BOW: un nouveau projet FET pour le développement des nanoparticules magnétiques hybrides

Les 5 et 6 novembre 2020, le nouveau projet BOW ‘Biogenic Organotrophic Wetsuits’ financé par l’UE a démarré lors d’une réunion en ligne. Le projet a été choisi dans le cadre du FET Proactive : emerging paradigms and communities du sous thème « Implantable Autonomous Devices and Materials » qui a reçu un financement de près de 4,5 millions d’euros de la Commission Européenne. Le projet aura une durée de 48 mois à compter du 1^er novembre 2020.

Les nanomatériaux et les nanodispositifs constituent une technologie clé pour améliorer la médecine de précision et les approches thérapeutiques. BOW vise à créer des nanoparticules magnétiques hybrides dotées d’une surface de membrane faite d’une vésicule extracellulaire qui fera progresser ces domaines. Cette création façonnera les informations contenues dans le nanodispositif ou le nanomatériau.

Les nanoparticules de vésicules extracellulaires sont les acteurs clés de la communication intercellulaire et interorganisme. « Fabriqués par des cellules pour des cellules », ils servent de médiateurs à différents processus physiologiques et/ou pathologiques permettant la propagation de maladies. Cette capacité particulière des vésicules extracellulaires est donnée par leurs propriétés membranaires.

Le projet BOW testera et établira un paradigme viable et général afin d’établir les fonctions biomimétiques clés, notamment le camouflage du système immunitaire et le ciblage des organes ou des tumeurs, sur tout nanodispositif synthétique, tout en étant novateur en tant que premier prototype de nanotechnologie biogénique.

Á terme, ce nouvel hybride pourrait constituer un nouveau paradigme à haut risque et à haut bénéfice pour conférer des caractéristiques biologiques aux dispositifs de technologie toxiques. L’échelle naturelle de ce type de médecine se situe au niveau cellulaire et sous-cellulaire.

Un peu d’histoire

Nous sommes en pleine révolution nanotechnologique, où tout a commencé avec Alan Turing dans les années 1940. En 2015, plus de 1 500 000 produits, créés la même année, contenaient des nanotechnologies. « Nous ne sommes plus à l’apogée des smartphones. Nous sommes dans le déclin des smartphones » et l’essor des nanotechnologies.

Paolo Bergese, chercheur et professeur du CSGI et coordinateur du projet BOW, a expliqué : « BOW est un pas en avant visant à rendre les nanotechnologies compatibles au niveau cellulaire. Il existe un nouveau besoin important de rendre les nanotechnologies compatibles et ce projet aidera toutes sortes d’applications futures ».

Bergese explique également que BOW « propose des concepts et une nouvelle technologie qui exploitent des membranes biologiques pour adapter naturellement, plutôt que de façon synthétiquet, l’identité biologique des nanodispositifs et nanomatériaux implantables, repoussant ainsi les limites de la bio-nanotechnologie ». Il a ensuite ajouté : « Nous prenons des vésicules extra-cellulaires pour modifier leur contenu et nous les mélangeons ensemble en utilisant la biologie, la physique et la chimie pour créer quelques chose de radical ; c’est un moment important car nous allons introduire ces vésicules extra-cellulaires dans le corps humain ».

En savoir plus sur BOW

Les autres objectifs importants du projet comprennent la production de vésicules extracellulaires de haute qualité ayant des fonctions biomimétiques et organotrophiques; la synthèse et la fonctionnalisation des MBD (Model-Based Design) ; l’ingénierie d’un dispositif microfluidique pour la fabrication de membranes vésiculaires extracellulaires ainsi que le contrôle des performances biologiques et de la nanotoxicité in-vitro, ex-vivo et in-vivo.

En cas de succès, une telle technologie favorisera le progrès des nanodispositifs et nanomatériaux implantables vers une production durable et contribuera ainsi à renforcer et à maintenir la position de leader de leader de la biotechnologie européenne. Aussi, en ayant un impact sur la qualité de vie des personnes.

BOW réunit un consortium solide et complémentaire, comprenant 11 partenaires de 7 pays européens (Italie, Espagne, Allemagne, Irlande, Suisse, Estonie et République tchèque). L’équipe est formée par le coordinateur du projet, le Consorzio Interuniversitario Perlo Sviluppo Dei Sistemi A Grande Interfase (CSGI) et le Consiglio Nazionale Delle Ricerche (CNR), Université de Saint-Jacques de Compostelle, Max-Planck-Gesellschaft Zur Forderung der Wissenschaften EV, Helmholtz Zentrum Muenchen Deutsches Forschungszentrum Fuer Gesundheit und Umwelt Gmbh, Institute Of Technology Sligo – ITS, Eidgenoessische Technische Hochschule Zuerich, Hansabiomed Life Sciences Ou, Biodevice Systems Sro, Rigenerand Srl et ZABALA Innovation Consulting. Les profils équilibrés et interdisciplinaires des partenaires couvrent de manière satisfaisante l’ensemble de la chaîne de valeur ainsi que les différents domaines de R&D fondamentaux requis dans le projet. En outre, un conseil consultatif international sera impliqué dans le développement du projet, afin que les cas d’usage développés deviennent de véritables business models.

ZABALA sera le leader du WP6 : l’exploitation, la diffusion et la communication.

La collaboration avec d’autres projets FET

BOW est né sous l’égide du projet VES4US, une initiative dans laquelle ZABALA dirige le le WP de l’exploitation, de la diffusion et de la communication, et EVFOUNDRY.

Antonella Bongiovanni, coordinatrice du projet VES4US, a expliqué comment VES4US ainsi que EVFoundry, visent la production massive de vésicules extracellulaires de haute qualité. « Avec BOW, nous avons uni nos idées et nos efforts afin d’ajouterun niveau supplémentaire à notre objectif, en tirant parti de ces produits cellulaires pour faire progresser la bio-nanotechnologie réelle et sûre », a-t-elle déclarée.

Les autres projets relevant de BOW sont Smartnanotox et MADIA.