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Se ponen en marcha cuatro proyectos europeos para desarrollar tecnologías de vanguardia

Imagen de microscopía electrónica de barrido en la que se muestra una matriz de pilares de silicio como los que formarán el nanosistema del proyecto StretchBio.

Imagen de microscopía electrónica de barrido en la que se muestra una matriz de pilares de silicio como los que formarán el nanosistema del proyecto StretchBio.

Cultivos neuronales customizados, una técnica que servirá de base para desarrollar el proyecto Neu-ChiP. Las neuronas aparecen en verde, los astrocitos en rojo y los núcleos en azul. Imagen: Daniel Tornero

Cultivos neuronales customizados, una técnica que servirá de base para desarrollar el proyecto Neu-ChiP. Las neuronas aparecen en verde, los astrocitos en rojo y los núcleos en azul. Imagen: Daniel Tornero

Esquema del proyecto OrganVision.

Esquema del proyecto OrganVision.

Esquema del proyecto ECaBox

Esquema del proyecto ECaBox

18/02/2021

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«Nuevas ideas para tecnologías radicalmente nuevas». Este es el lema del programa FET Open de acciones de investigación e innovación (FET Open RIA) de Horizonte 2020. En la última convocatoria se han concedido cuatro proyectos con participación de personal investigador de la Universidad de Barcelona. Se trata de StretchBio, un proyecto de desarrollo de nanotecnología para el tratamiento personalizado de tumores sólidos; Neu-ChiP, sobre microchips neuronales; OrganVision, un sistema de visualización de organoides en tiempo real, y ECaBox, un sistema para conservar ojos de donantes. Estos proyectos, que se pondrán en marcha en los próximos meses, suman un total de más de 14 millones de euros, de los que la Universidad de Barcelona gestionará cerca de 2,8 millones.

 

Esta convocatoria europea, una de las más competitivas —se han presentado más 3.000 proyectos desde 2014—, tiene como ideas clave una visión radical, un objetivo tecnológico avanzado y una investigación interdisciplinaria ambiciosa. «Solo las propuestas verdaderamente excelentes tienen la oportunidad de obtener financiación», afirmaba en un artículo Timo Hallantie, jefe de la Unidad FET Open. Los cuatro proyectos mencionados constituyen cerca del 25 % de los que se presentaron desde la Universidad de Barcelona en esta convocatoria.

 

StretchBio: nanotecnología para el tratamiento personalizado de tumores sólidos

En el proyecto StretchBio se llevará a cabo el diseño, la fabricación y la aplicación de un nanosistema que permita monitorear y cuantificar las tensiones mecánicas en biopsias de tumores sólidos. La iniciativa está liderada por el profesor Albert Romano, del Departamento de Ingeniería Electrónica y Biomédica y miembro del Instituto de Nanociencia y Nanotecnología de la UB (IN2UB), y en ella participan Florenci Serras, del Departamento de Genética, Microbiología y Estadística y miembro del Instituto de Biomedicina (IBUB), y Jordi Alcaraz, del Departamento de Biomedicina.

StretchBio abre una nueva vía de aproximación a la medicina de precisión de los tumores sólidos y su tratamiento personalizado, gracias a la capacidad de individualizar el uso de los fármacos anticancerígenos para diferentes tumores y pacientes. El nanosistema creado, basado en pilares de silicio de dimensiones nanométricas, podrá detectar cambios en estos tejidos durante su tratamiento con medicamentos anticancerígenos, lo que facilitará la identificación de los fármacos más adecuados para tratar cada uno de estos tumores.

En este proyecto, financiado con 3.822.695 euros, también participan la Universidad Politécnica de Dinamarca, la Universidad Albert Ludwig de Friburgo, la empresa ReadyCell SL y el centro tecnológico Leitat.

 

Neu-ChiP: microchips neuronales a partir de células madre

El proyecto Neu-ChiP quiere construir microchips de circuitos neuronales biológicos utilizando células madre inducidas humanas. En la UB está liderado por los investigadores Jordi Soriano, miembro del Instituto de Sistemas Complejos (UBICS), y Daniel Tornero, del Instituto de Neurociencias (UBNeuro) y miembro del IDIBAPS.

En ese chip, las neuronas se conectarán entre ellas siguiendo diseños especiales que les permitirán llevar a cabo tareas de inteligencia artificial y de aprendizaje profundo —actualmente ejecutadas en circuitos electrónicos— con un coste energético muy bajo y haciendo uso de la computación neuronal natural que tan bien funciona en el cerebro humano. Estos neurochips tienen ventajas únicas, como una gran flexibilidad respecto a la información cambiante, así como las capacidades de adaptación y de autorreparación. La idea de los investigadores es explorar los beneficios de la computación neuronal biológica y hacerla accesible con el fin de desarrollar nuevas tecnologías para la sociedad.

En el proyecto, coordinado por la Universidad de Aston (Reino Unido) y con una financiación total de 3,5 millones de euros, también participan investigadores de la Universidad de Loughborough (UK), el Centro Nacional de Investigación Científica de Francia (CNRS), el Instituto de Tecnología Technion de Israel y la empresa 3Brain AG (Suiza).

 

OrganVision: visualizar organoides en tiempo real

Los organoides son agregados de células cultivadas en matrices tridimensionales que se asimilan a órganos en miniatura simplificados y que tienen algunas de sus funciones fisiológicas. El proyecto OrganVision es una propuesta de tecnología para visualizar organoides en tiempo real. El investigador principal de la UB en este proyecto es el profesor Martí Duocastella, del Departamento de Física Aplicada y miembro del IN2UB.

OrganVision quiere pasar de los modelos actuales de enfermedades y del cribado de fármacos a un tejido observable en tiempo real a escalas subcelulares e intercelulares en un entorno biomicroscópico. Ello permitiría desentrañar los procesos fisiológicos clave en humanos. Para desarrollar esta tecnología, el equipo investigador está formado por expertos en campos como la microscopía, la biotecnología, la inteligencia artificial y las ciencias de la vida, que provienen de diferentes tipos de instituciones: universidades y centros de investigación, hospitales y empresas.

El proyecto, financiado con 3,7 millones de euros, está liderado por la Universidad de Tromsø (Noruega), y en él también participan investigadores del Hospital Universitario del Norte de Noruega (UNN) y del Hospital Universitario Hamburg-Eppendorf (UKE), así como las empresas JenLab (Alemania) y 3rdPlace (Italia) y el Instituto de Investigación del Cáncer IFOM (Italia)

 

ECaBox: un dispositivo para conservar ojos de donantes

El proyecto ECaBox (Eyes in a Care Box) consiste en desarrollar un dispositivo, en forma de cubo transparente, que imitará las condiciones del ojo humano vivo con el objetivo de conservar ojos de donantes fallecidos. En el proyecto, liderado por el Centro de Regulación Genómica (CRG), participa el investigador Ricardo Casaroli, catedrático de Oftalmología de la Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud de la UB.

La tecnología actual solo permite que los ojos de donantes puedan mantenerse a 4 ºC durante un periodo de 48 horas. Pasado ese tiempo, su degradación es irreversible. ECaBox mantendrá la temperatura del ojo y los niveles de pH, evitará la formación de coágulos de sangre y eliminará los desechos metabólicos y las toxinas. De este modo, podrá mantener los ojos sanos durante al menos un mes, lo que puede ayudar a los equipos científicos a evaluar la eficacia, la eficiencia y la seguridad de las nuevas terapias regenerativas y las pruebas con fármacos.

Con una financiación de 3,5 millones de euros, ECaBox está liderado por el CRG y en él participa un equipo del IBEC. En el ámbito internacional también forman parte del proyecto el Kings College de Londres (Reino Unido), la Asociación para el Avance de la Ingeniería de Tejidos, Tecnologías y Terapias Basadas en Células (A4TEC, Portugal), la empresa Aferetica (Italia) y la Universidad de Bar-Ilan (Israel).

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