Matrici extracellulari biomimetiche a base di collagene per la medicina rigenerativa

L’importanza della funzione del collagene di tipo I per la crescita e rigenerazione dei tessuti  risiede nella sua organizzazione gerarchica. Nonostante sia chiaro che l’interazione fra le cellule e la conformazione del substrato alla multiscala siano alla base degli eventi di regolazione cellulare, poca attenzione vi è rivolta durante la sintesi. L’obiettivo del progetto proposto consiste nello sviluppo ed ingegnerizzazione, in particolar modo attraverso tecniche di scattering e diffrazione a raggi X, ma anche spettroscopia a infrarosso, calorimetria differenziale a scansione, test meccanici, di biodegradazione e biocompatibilità,  scaffolds a base di collagene di tipo I estratto usando scarti animali, come il tendine equino, ed impiegati per la rigenerazione di tessuti lesi.

Sfruttando le diverse proprietà del biomateriale collagenico, ottenute trattando il collagene di partenza con differenti metodi di fabbricazione come la dissoluzione in solventi a pH variabile, la frammentazione con metodi chimico-fisici e l’omogenizzazione, sarà possibile ottenere biomateriali con diverso ordine sulle varie scale di lunghezza. Questi saranno mixati per produrre in vitro scaffolds che ricreino le condizioni chimico-strutturali specifiche per ciascun tessuto target da rigenerare.

La società Typeone Srl, partner del progetto, si occuperà di ottenere il collagene da tessuti di origine animale in forma ‘nativa’, ottimizzando il processo di estrazione per preservarne il più possibile le proprietà intrinseche, e di produrre substrati con ‘strutturazione multiscala’ da usare come piattaforme di caratterizzazione e studio per individuare nuovi criteri di analisi/diagnosi. Dunque la proposta è inquadrata nell’ambito delle strategie per l’economia circolare, proponendo la trasformazione dagli scarti di lavorazione dei prodotti di origine animale con tecniche biotecnologiche in dispositivi biomedicali innovativi per la creazione di una collaborazione trasversale tra le industrie, minimizzando l’impatto ambientale ed i costi.