Narodowe Centrum Nauki (NCN) opublikowało wyniki konkursu Weave-UNISONO dla wniosków, które zostały złożone do agencji Grantová Agentura České Republiky. W gronie 10 naukowców z Polski, którzy już wkrótce będą mogli rozpocząć prace badawcze, jest prof. Andrzej Kotarba z Wydziału Chemii Uniwersytetu Jagiellońskiego. Jego projekt wpisuje się w światowe trendy badawcze dotyczące biomateriałów inteligentnych.
Konkurs Weave-UNISONO ma na celu uproszczenie procedur składania i wyboru projektów badawczych we wszystkich dyscyplinach nauki, angażujących badaczy z 2 lub 3 krajów europejskich. Wyłanianie laureatów opiera się na procedurze agencji wiodącej – Lead Agency Procedure. Opiera się ona na zasadzie, że tylko jedna z instytucji partnerskich odpowiedzialna jest za pełną ocenę merytoryczną wniosku. Partnerskie zespoły badawcze występują równolegle w ramach programu Weave o środki finansowe na realizację wspólnego projektu badawczego do właściwych dla siebie instytucji w nim uczestniczących. Wspólny projekt musi zawierać spójne programy badań, wyraźnie ukazujące wartość dodaną współpracy międzynarodowej.
Na opublikowanej liście rankingowej znalazło się 10 zespołów z całej Polski. Na realizację projektów z udziałem czeskich partnerów otrzymają one z NCN niemal 10 mln zł. 5 projektów zakwalifikowanych do finansowania pochodzi z grupy nauk ścisłych i technicznych, 4 projekty z grupy nauk o życiu oraz 1 z grupy nauk humanistycznych, społecznych i o sztuce.
Główna idea projektu prof. Andrzeja Kotarby polega na opracowaniu i optymalizacji nowatorskiej metody osadzania nanocząstek substancji bioaktywnych na powierzchniach różnych materiałów polimerowych z wykorzystaniem ultradźwięków o dużej mocy. Metoda sonochemiczna umożliwia jednoetapowe formowanie nanocząstek rozpuszczonej substancji bioaktywnej i jednoczesne wbudowanie ich w powierzchnie biomateriałów. Otrzymany materiał hybrydowy będzie wówczas wzbogacony o dodatkowe funkcje wynikające z kontrolowanego uwalniania substancji bioaktywnych, tj. antybiotyki, leki przeciwzapalne czy przeciwzakrzepowe. Postawiona w projekcie hipoteza badawcza zakłada, że kinetyką uwalniania danego leku będzie można sterować poprzez wielkość nanocząstek i głębokość ich wbudowania. Zaproponowana strategia badawcza polega na synergii pomiędzy badaniami teoretycznymi i eksperymentalnymi, gdzie modelowanie molekularne przeplata się z pracami doświadczalnymi. Zrozumienie mechanizmów wbudowywania cząsteczek leków i ich uwalniania z powierzchni polimerowych na poziomie molekularnym dostarczy przesłanek do opracowania implantów o funkcjonalnych powierzchniach.
"Pionierski charakter projektu, poza połączeniem metod teoretycznych i eksperymentalnych, wynika z faktu, że w doniesieniach naukowych brak jest informacji dotyczących wpływu podstawowych parametrów syntezy sonochemicznej na wielkość, morfologię oraz głębokość osadzenia nanocząstek na powierzchniach polimerów. Aby zrealizować wyznaczone cele, konieczne jest wykonanie kompleksowych badań łączących syntezę nanocząstek, ich dokładną charakterystykę fizykochemiczną oraz ustalenie funkcjonalnej korelacji pomiędzy parametrami syntezy i kinetyką procesu uwalniania" - czytamy w opisie badań, które będą prowadzone z grupą prof. Lukasza Cwiklika z Instytutu Chemii Fizycznej Czeskiej Akademii Nauk.
Naukowcy liczą, że ich badania nie tylko dostarczą nowej podstawowej wiedzy w dziedzinie projektowania i inżynierii biomateriałów polimerowych, ale również praktycznych przesłanek do wytwarzania nowej generacji powierzchni polimerowych o kontrolowanej kinetyce uwalniania leków. Projekt o charakterze interdyscyplinarnym nawiązuje do aktualnych trendów badawczych, a jego wyniki w szerszej perspektywie mogą mieć istotne znaczenie praktyczne dla starzejącego się społeczeństwa, ponieważ co drugi z nas w podeszłym wieku będzie nosił w swoim organizmie implant. Jednocześnie kilka tysięcy osób umiera rocznie w Polsce z powodu komplikacji post-implantacyjnych. Z tego względu materiały implantacyjne oraz sposób ich wytwarzania stanowią centralne zagadnienia dla naszego zdrowia i życia.
