National Grants
RO
GRANT acordat de Autoritatea Naționala pentru Cercetare Stiintifica si Inovare, CNCS-UEFISCDI TIP PROIECT: Proiect experimental demonstrativ (PED) COD PROIECT: PN-IV-P7-7.1-PED-2024-1446 CONTRACT: 93/2025 TITLU PROIECT: Substituenti inovativi cu structura tridimensionala si activitate antimicrobiana pe baza de colagen pentru reconstructia cranio-faciala ACRONIM: INNACOLL PERIOADA: 6.05.2025-6.05.2027 (24 luni) BUGET: 746.162 LEI COORDONATOR: Institutul de Biologie și Patologie Celulară „Nicolae Simionescu“ (IBPC-NS) DIRECTOR DE PROIECT: Dr. Irina Titorencu ECHIPA DE CERCETARE IBPC-NS: Dr. Irina Titorencu, Dr Ana-Maria Rosca, Dr. Madalina Georgiana Albu-Kaya, Dr. Raluca Tutuianu, Drd. Daniela Madalina Ghetu, As. Constanta Stan, As. Roxana Vladulescu PARTENER: Clinica Zetta RESPONSABIL PARTENER: Prof. Dr. Ana Caruntu
REZUMAT Implantul dentar reprezinta standardul de aur in tratamentul edentatiilor, impedimentul cel mai frecvent intalnit fiind deficitul osos secundar pierderii dintilor. Atrofia osoasa este o problema majora, care impune metode de management specific in vederea reabilitarii implanto-protetice. Scopul proiectului este de a gasi tratamente care combina activitatea antibacteriana cu inducerea repararii tesuturilor osos si gingival prin regenerare ghidata utilizand un substituent 3D spongios format din colagen-doxiciclina-amelogenina (Coll-Dox-Am). Acesta este un biomaterial alternativ cu activitate antibacteriana, care genereaza un micromediu 3D pentru regenerarea osoasa si gingivala in parodontita severa si reconstructia cranio-faciala. Solutia propusa consta in dezvoltarea unui strat dublu Coll-Dox-Am pe baza de colagen extras din somn (Silurus glanis). Primul strat subtire format din colagen-doxiciclina va induce repararea gingiei, inhiband totodata cresterea bacteriilor. Al doilea strat, avand structura 3D, va consta din colagen amestecat cu os de somn decelularizat și amelogenina si va viza refacerea tesutului osos. Aceste doua straturi vor avea viteze diferite de degradare: membrana va fi resorbita dupa 5 zile, fiind prezenta doar in timpul actiunii antibioticului, in timp ce al doilea strat va oferi timp suficient pentru regenerarea osoasa, pana la resorbtia sa completa. Folosind Coll-Dox-Am, sunt asteptate beneficii semnificative pentru sanatatea si bunastarea pacientului. |
ENG
GRANT awarded by the Romanian National Authority for Scientific Research and Innovation PROJECT TYPE: Experimental-demonstrative project PROJECT CODE: PN-IV-P7-7.1-PED-2024-1446 CONTRACT No.: 93/2025 PROJECT TITLE: Innovative antimicrobial collagen based three dimensional scaffolds for craniofacial reconstruction ACRONYM: INNACOLL PERIOD: 6.05.2025-6.05.2027 (24 months) BUGET: 746.162 LEI COORDINATOR: „Nicolae Simionescu“ Institute of Cellular Biology and Pathology (IBPC-NS) PROJECT DIRECTOR: Dr. Irina Titorencu RESEARCH TEAM IBPC-NS: Dr. Irina Titorencu, Dr Ana-Maria Rosca, Dr. Madalina Georgiana Albu-Kaya, Dr. Raluca Tutuianu, Drd. Daniela Madalina Ghetu, As. Constanta Stan, As. Roxana Vladulescu PARTNER: Zetta Clinic PARTNER RESPONSIBLE: Prof. Dr. Ana Caruntu
SUMMARY Implant based tooth replacement became today the gold standard for treating tooth loss, but the main challenge in this treatment is represented by alveolar bone (AB) deficiency. Resorption of AB after dental extraction and implant placement is a serious problem. The project aim is to find solutions for antibacterial treatment and for increasing AB and gingival tissue (GT) repair by guided regeneration using double layer 3D spongious collagen-doxycycline-amelogenin substituent (Coll-Dox-Am). This substitute represents an alternative biomaterial that supports bacterial inhibition and favours a 3D microenvironment for bone and GT regeneration in severe periodontitis and craniofacial reconstruction. The proposed solution consists in the development of a double layer Coll-Dox-Am based on catfish (Silurus glanis) collagen to promote regeneration of AB and GT. The first thin layer made of collagen-doxycycline will induce the development of GT while also inhibiting the growth of bacteria. The second layer with 3D structure will consist of collagen mixed with decellularized catfish bone and amelogenin that will target the restoration of the AB. These two layers will have different degradation rates: the membrane will be resorbed after 5 days, being present only during the antibiotic's action, while the second layer will offer sufficient time for the tissue to heal up to complete resorption. Using Coll-Dox-Am, the significant benefits for the patient’s health and welfare are expected. |
ETAPA 1 - 2025
REZUMAT
Generarea substituentilor 3D este esentiala pentru obtinerea unui biomaterial capabil sa sustina simultan activitatea antibacteriana si regenerarea tesuturilor osoase si gingivale. Astfel, prima activitate a acestei etape a avut ca obiectiv asigurarea conformitatii cu normele etice prin elaborarea formularelor specifice: Consimtamantul informat al pacientului, Fisa de eligibilitate, Fisa de insotire a materialului biologic. Activitatile ulterioare au fost orientate catre doua obiective distincte: (i) sinteza si caracterizarea substituentilor din colagen marin (somn- Silurus glanis) cu componenta organica – os de somn si activitate antimicrobiana (doxiciclina) si osteogenica (amelogenina) si (ii) izolarea si caracterizarea celulelor stromale mezenchimale umane si a fibroblastelor gingivale recoltate de la subiecti umani.
- Rezultatele obtinute in aceasta etapa sunt urmatoarele:
1) am sintetizat substituentii 3D din colagen tip I izolat din piele de origine marina+os marin+doxiciclina+amelogenina;
2) am caracterizat acesti substituenti si in urma acestor studii am decis ca in etapa urmatoare scaffold-ul sa fie proiectat cu 0.6% colagen, 0.3% os de somn, iar concentratia de doxiciclina si amelogenina vor fi variate in functie de rezultatele teselor antimicrobiene si de biocompatibilite;
3) am izolat din os recoltat de la nivelul cavitatii orale si am caracterizat culturile de MSC care s-au dovedit a prezenta markerii specifici: CD 90, CD 73 si CD 105;
4) am izolat din tesut gingival fibroblaste si am caracterizat aceste culturi prin tehnici de imunocitochimie, Western Blot si citometrie in flux demonstrandu-se prezenta markerilor specifici fibroblastelor: i) toate celelele au fost pozitive pentru vimentina (marker de celule mezenchimale) si ii) au exprimat masiv proteine ale matricei extracelulare: colagen de tip I si III si fibronectina;
5) au fost realizate stocuri din aceste doua tipuri celulare care au fost crioprezervate pentru a fi utilizate in etapele viitoare ale proiectului;
6) rezultatele au fost diseminate prin publicarea unui articol intr-o revista ISI – Q1 (Gels) si trimiterea unui articol la o revista ISI – Q1 (Biomimetics);
7) a fost realizata pagina web a proiectului si au fost updatate rețelele de socializare.
In cadrul etapei au fost realizați următorii indicatori:
- selectia subiectilor umani si recoltarea materialului biologic utilizat pentru izolarea celulelor stromale si fibroblaste gingivale;
- obținerea si caracterizarea culturilor de celule mezenchimale si fibroblaste gingivale;
- crioprezervarea celulelor caracterizate anterior;
- sinteza, caracterizarea fizico-chimica si structurala a substituenților 3D;
- 1 lucrare științifică publicata in revista ISI (Q1);
- 2 lucrări științifice trimise spre publicare in reviste ISI (Q1);
- Postere prezentate la conferințe internaționale - 5;
- crearea paginii web: https://www.icbp.ro/static/en/en-networking_grants-grants-national_grants/innacoll.html, up-datarea retelelor de socializare: https://www.linkedin.com/posts/cell-and-tissue-engineering-department-icbp-ns_suntem-bucuro%C8%99i-s%C4%83-anun%C8%9B%C4%83m-c%C3%A2%C8%99tigarea-unui-activity-7354147451412299776-sWTR?utm_source=share&utm_medium=member_android&rcm=ACoAABLxKjcB970SlYY1C_u7c6iC2GtrTLcY_mw;
- organizare întâlniri de lucru (3 intalniri de lucru: 7.05.2025; 25.07.2025; 19.08.2025);
Avand in vedere cele de mai sus, se poate aprecia ca rezultatele obținute în cadrul acestei etape corespund estimărilor inițiale, fiind atinse toate obiectivele etapei I prevazute in planul de realizare si, prin urmare, nu sunt necesare corecții în derularea proiectului.