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Fondazione IRET ETS
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Ozzano dell’Emilia (BO)
Tel. +39.051.798776 – Fax +39.051.799673
E-mail info@iret-foundation.org
The IRET Foundation is leader of the Mat2Rep project which began on the 5th of July 2019.
Reparative medicine is a pioneering area designed to stimulate the self-healing of tissues and organs starting from stem cells and endogenous precursors, using a combination of biomaterials, drugs and physical energies. Researchers are looking to this field to resolve unmet medical needs, particularly those related to tissues with limited abilities for spontaneous self-repair, such as those of the central nervous system (CNS) and tissues whose usually robust repair abilities fail under certain pathological conditions. Examples include traumatic and vascular CNS lesions, for which there are no treatments, and chronic skin ulcers (such as pressure sores), which lack consistent treatment guidelines . Mat2Rep is developing treatments for tissue repair, combining drugs and biomaterials designed to have specific functions and properties. The project will see the use of two manufacturing technologies: electrospinning, a process used to create three-dimensional nanofibrous supports (scaffolds) which mimic the fibrous protein component of the extracellular matrix, and nanoparticles (NPs). Overall, Mat2Rep is proposing new composite materials, intelligent and personalized, integrating scientific knowhow and cutting-edge technologies.
Aims
Mat2Rep is conducting research in the fields of nanotechnology, advanced materials and micro and nanoelectronics, developing and testing “self-repair” tools and treatments in the form of medical and electromedical devices, biomaterials, tissue derivatives, drugs and combination products. Mat2Rep aims to develop four reparative medicine products for the recruitment of stem cells and endogenous precursors, and for the control of inflammation and tissue hypoxia. The partnership brings together laboratories from the High Technology Network (IRET Foundation, CIRI-SDV University of Bologna, ISTEC-CNR, MISTER s.c.r.l) and leading companies in their respective sectors (Chiesi Farmaceutici, Fin-ceramica, Igea, Cyanagen, Aczon, TMR), offering a solid guarantee of achieving the project goals. By the end of the project, the goal is to have validated four new products for clinical efficacy - two for the central nervous system and two for the skin. The latter two products will also be indicated for veterinary use. Mat2Rep trains researchers able to work in a multidisciplinary team which includes experts from the fields of chemistry, materials manufacture, pharmacological formulation, in vitro and in vivo preclinical testing, and from the regulatory system for drug and medical device marketing.
The Mat2Rep project is co-financed by the European Regional Development Fund (POR FESR 2014-2020) of the Region of Emilia-Romagna, Axis 1, Action 1.2.2, to the amount of € 799,910.50
The Step-by-Step project develops innovative treatments for acute neurological lesions. Its approach involves the integration of various scientific and technological skills and sectors within a clinical setting, promoting the training of researchers and fostering interdisciplinary innovation. The project has two primary aims:
1. Development of new drug delivery systems based on drugs and materials already on the market to ensure the therapeutic effect (remyelination and reduction of inflammation) without side effects. Based on consolidated experience in the realization of biomaterials, and preclinical results confirmed in numerous laboratories worldwide, the project will develop a surgically implantable medical device, before going on to test its industrial scalability (manufacture, stability, toxicity) in a manufacturing facility. The resulting technological solutions will then be transferred on to nanoparticles for other administration routes.
2. Development and clinical validation of a measurement system able to provide an evidence-based assessment of the rehabilitation process, integrating existing clinical scales with reliable and repeatable movement signal parameters which can be correlated with the scale values. The system will measure the trunk control and kinematic gait characteristics of persons with spinal cord lesions, both in water and dry land conditions, and be designed to extend its use to other neurological disorders.
The system developed by Step-by-Step will feature inertial sensors and be wearable and waterproof, with minimal size and weight. It will also be interoperable and independent from the hardware platform, and provide immediate and objective feedback with native digital automatic reporting, offering a significant advantage over the clinical methods currently used to assess motor performance.
Scientific director:
Laura Calzà
Coordinator:
CIRI Scienze della Vita e Tecnologie della Salute (interdepartmental industrial research center for life sciences and health technologies)
Other partners:
IRET
CERR
LTTA
MRI
Companies involved:
Ri.Mos. Srl
AcZon srl
TransMed Research srl
ValPharma International spa
I-Tel srl
mHealth Technologies srl
Biotech srl
Reference S3:
Health and wellbeing industries
Contribution from the Region of Emilia-Romagna:
€ 999,688.75
Duration of project in months:
24
Start date: 01/04/2016
End date: 31/03/2018
Il progetto Step-by-Step sviluppa soluzioni innovative per la terapia delle lesioni neurologiche acute. Integra, in un percorso scientifico e tecnologico inserito nell'ambiente clinico, competenze e filiere industriali diverse, garantendo una cross-contaminazione anche nella formazione di ricercatori votati all'innovazione interdisciplinare. Il progetto ha due obiettivi progettuali primari:
1. Sviluppo di nuove soluzioni di drug delivery basate su materiali e farmaci già sul mercato, al fine di garantire l'effetto terapeutico (riduzione dell'infiammazione e rimielinizzazione) senza effetti collaterali. Partendo dalla consolidata esperienza nella realizzazione di biomateriali, e da risultati preclinici confermati in numerosi laboratori internazionali, si realizzerà un dispositivo medico impiantabile in sede chirurgica, di cui sarà valutata in azienda la scalabilità industriale (fabbricazione, stabilità, tossicità). Le soluzioni tecnologiche sviluppate saranno quindi trasferite su nanoparticelle, per altre vie di somministrazione.
2. Sviluppo e validazione clinica di un sistema di misura in grado di offrire una valutazione del percorso riabilitativo basata sull'evidenza, integrando le scale cliniche esistenti con parametri affidabili e ripetibili di segnali di movimento, correlabili con i valori delle scale. Il sistema permetterà di misurare la capacità di controllare il tronco della persona con lesione midollare e le caratteristiche cinematiche del suo cammino, a secco e in acqua. Sarà progettato, tuttavia, prevedendo una successiva estensione ad altri quadri neurologici.
Il sistema sarà basato su sensoristica inerziale impermeabilizzabile e indossabile, di minimo ingombro e peso. Inoltre, il sistema sviluppato da Step-by-Step sarà reso indipendente dalla piattaforma hardware e interoperabile. Il feedback immediato ed oggettivo e la possibilità di una refertazione automatica e nativamente digitale rappresentano un vantaggio sostanziale rispetto alle modalità di valutazione clinica della performance motoria oggi in uso.
Responsabile Scientifico:
Laura Calzà
Coordinatore:
CIRI Scienze della Vita e Tecnologie della Salute (interdepartmental industrial research center for life sciences and health technologies)
Altri partner:
IRET
CERR
LTTA
MRI
Aziende Coinvolte:
Ri.Mos. Srl
AcZon srl
TransMed Research srl
ValPharma International spa
I-Tel srl
mHealth Technologies srl
Biotech srl
S3 di Riferimento:
Health and wellbeing industries
Durata del progetto in mesi:
24
Data inizio: 01/04/2016
Data fine: 31/03/2018
Fondazione IRET è capofila del progetto Mat2Rep, avviato dal 5/07/19.
La medicina riparativa è un’area di frontiera che mira a stimolare l’autoriparazione di tessuti e organi a partire da cellule staminali e precursori endogeni, utilizzando in maniera combinata biomateriali, farmaci ed energie fisiche. Ad essa si guarda per risolvere “medical needs” relati in particolare a tessuti con scarsissima capacità di autoriparazione, come il sistema nervoso centrale (SNC), e a tessuti che, pur se solitamente caratterizzati da una vivace capacità riparativa, vedono questa fallire in particolari condizioni morbose. Esempi di queste condizioni cliniche sono le lesioni traumatiche e vascolari del SNC, per le quali non esistono terapie, e le ulcere cutanee croniche (es. piaghe da decubito), per le quali non esistono linee guida terapeutiche univoche. Mat2Rep sviluppa soluzioni terapeutiche in questo contesto, basate sulla combinazione di farmaci con biomateriali progettati per avere proprietà e funzionalità specifiche. Utilizzerà 2 tecnologie di fabbricazione: l’electrospinning che consente di produrre supporti tridimensionali (scaffold) nanofibrosi in grado di mimare la componente fibrosa proteica della matrice extracellulare, e nanoparticelle (NPs). Nel suo complesso Mat2Rep propone una nuova tipologia di materiali compositi, intelligenti e personalizzati, integrando know how scientifico e tecnologie d’avanguardia.
Obiettivi
Mat2Rep pone di come obiettivo la ricerca, lo sviluppo e il testing di terapie e strumenti per il “self-repair” mediante dispositivi elettromedicali e medicali, biomateriali, derivati tissutali, farmaci e prodotti combinatori. Gli ambiti di riferimento sono nanotecnologie, materiali avanzati, micro e nano elettronica. Mat2Rep si pone di sviluppare 4 prodotti per medicina riparativa, mirati al reclutamento di cellule staminali e precursori endogeni e al controllo di infiammazione e ipossia tissutale. Il partenariato riunisce laboratori della rete alta tecnologia (Fondazione IRET, CIRI-SDV Università di Bologna, ISTEC-CNR, MISTER s.c.r.l) e aziende (Chiesi Farmaceutici, Fin-ceramica, Igea, Cyanagen, Aczon, TMR) leader nei rispettivi settori, che rappresentano una buona garanzia di raggiungimento degli obiettivi di progetto. Al termine del progetto, si prevede di avere validato per efficacia preclinica 4 nuovi prodotti, 2 per medicina riparativa del SNC e 2 per medicina della cute, questi ultimi anche per la medicina veterinaria. Mat2Rep forma ricercatori capaci di lavorare in un team multidisciplinare che comprende esperti di chimica e fabbricazione dei materiali, formulazione farmacologica, testing preclinico in vitro e in vivo, ambito regolatorio per la commercializzazione di farmaci e dispositivi medici.
Il progetto Mat2Rep è co-finanziato dal Fondo europeo di sviluppo regionale Por Fesr 2014-2020 della Regione Emilia-Romagna, Asse 1, Azione 1.2.2, per un importo pari a 799.910,50 €
