Project R-15088

'All-in-one' plasma-ondersteunde ontwikkeling van een hartpatch voor cardiale reconstructie (SuperPatch) (Onderzoek)

Ischemisch hartlijden treft ca. 13 miljoen mensen in Europa, en vormt heden de belangrijkste oorzaak van cardiovasculair overlijden. Ongeveer 14% ontwikkelt hartfalen 5 jaar na een acuut myocardinfarct door irreversiebele weefselschade, met echter een beperkt perspectief op curatieve behandeling. De vooruitgang op vlak van hartweefselengineering via o.a. ontwikkeling van hartpleisters (HP) op basis van gedifferentieerde cardiomyocyten beoogt de myocardiale functie na infarct te herstellen. Desondanks blijven de resultaten suboptimaal door problemen als gebrek aan adequate mechanische ondersteuning, vascularisatie, en contractiele en elektromechanische synchronisatie. De innovatieve aanpak in dit project berust op de ontwikkeling van een plasma-geassisteerde HP op basis van 3 biomimetische lagen met verschillende topografische en biochemische eigenschappen: 1) een contractiele laag geïntegreerd op een uitrekbare en biologisch afbreekbare multi-elektrode array, 2) een neovascularisatie-bevorderende laag, 3) een mechanisch ondersteunende laag. Cardiomyocyten, endotheelcellen en fibroblasten gedifferentieerd uit humane stamcellen worden gekweekt op de 3 lagen met 3-dimensionele honinggraatstructuur, door middel van elektromechanische stimulatie om een 'all-in-one' HP te genereren. Elke patch-laag afzonderlijk als de gecombineerde 3-lagen HP zullen geëvalueerd worden in vitro en/of in vivo, naar electromechanische synchronisatie en neovasculaire integratie. De hoge risico/winst aard van dit HP-project maakt een spin-off finaliteit de meest geschikte valorisatie optie aangezien geen Vlaamse farmaceutische bedrijven dergelijk onderzoek in de pijplijn hebben. Gezien de vele nieuwe aspecten van de HP is er ook kennisopbouw over biofabricatie, plasmabehandeling en (co-)culturen, wat kan leiden tot bijkomende spill-over valorisatie. Indien succesvol, kan deze HP een belangrijke doorbraak betekenen in de behandeling van hartfalen door klinisch significante myocardschade.

01 oktober 2024 - 30 september 2028