El envejecimiento poblacional ha incrementado la prevalencia de enfermedades degenerativas como la osteoartritis, que afecta a más de 528 millones de personas en el mundo y representa un importante reto socioeconómico y sanitario. La osteoartritis es una patología multifactorial caracterizada por la degradación progresiva del cartílago articular, donde factores genéticos, mecánicos y celulares, como la senescencia, contribuyen a su desarrollo. A pesar del avance en técnicas diagnósticas y terapias celulares, aún no existe una cura ni tratamientos capaces de modificar su progresión.

Este proyecto tiene como objetivo desarrollar una estrategia de ingeniería de tejidos para la regeneración osteocondral basada en biomateriales avanzados. Se propone el uso de redes semi-interpenetrantes (semi-IPN) y/o interpenetrantes (IPN) de alginato y ácido hialurónico, con y sin matriz descelularizada de cartílago (dECM), como hidrogeles funcionales, combinados con scaffolds poliméricos impresos en 3D para mejorar la estabilidad mecánica y la integración estructural. Además, se explorará la incorporación de biocerámicos como la hidroxiapatita para la regeneración ósea.

La propuesta busca ofrecer una solución reproducible, escalable y traslacional para la reparación de tejidos articulares, contribuyendo al desarrollo de terapias efectivas y personalizadas para la osteoartritis.

• Leartiker 
• Biogipuzkoa

1. Generación de hidrogeles tridimensionales (3D) de alginato y ácido hialurónico como sustitutos de matriz para el cartílago articular dañado sin y con dECM

• Desarrollo de hidrogeles semi-IPN y/o IPN basados en alginato y ácido hialurónico con dECM (dH3D) y sin dECM (H3D)
• Evaluar la imprimabilidad de los hidrogeles
• Evaluar la capacidad de los hidrogeles como matriz de soporte 3D (ensayos de degradación y citotoxicidad)
• Evaluación mecánica in vitro de los hidrogeles con condrocitos

2. Generación de scaffolds compuestos (composites) 3D (SC3D) a partir de materiales poliméricos bioactivos como injertos funcionales de reparación ósea

• Producción de diferentes composites mediante la tecnología de compounding
• Monitorizar la calidad de los materiales durante el procesamiento y la fabricación
• Diseño y fabricación del composite óseo impreso en 3D
• Evaluar el comportamiento mecánico, la biocompatibilidad y la bioactividad de los composites óseos impresos en 3D

3. Proceso de validación de constructos biomiméticos híbridos como scaffolds osteocondrales diseñados mediante ingeniería tisular

• Fabricación de unidades osteocondrales mediante la combinación de scaffolds compuestos e hidrogeles 3D
• Evaluación mecánica in vitro de los constructos osteocondrales combinadas de scaffold compuestos e hidrogeles con condrocitos