Los principales proyectos de investigación vigentes del grupo son:

· Integrated Project: "A Systems approach to tissue engineering processes and products". Contract nº: NMP3-CT-2005-500465. Acrónimo: STEPS. Entidad financiadora: European Commission. 6th Framework Programme. Duración: 2005-2008. Investigador Principal (partner): Josep A. Planell.

La Ingeniería de Tejidos (IT) consiste en una serie de técnicas que tienen como objetivo la regeneración de tejidos y órganos dañados. A pesar de que estas técnicas ya han conseguido algunos resultados satisfactorios que prueban el potencial de la IT en el campo de la medicina, por el momento existe una marcada falta de conectividad entre las diferentes técnicas y líneas de investigación, lo cual dificulta en gran medida el desarrollo de la IT. El proyecto STEPS, en el cual participan 23 socios de 13 países europeos, trata de superar estas debilidades, introduciendo una metodología de sistemas a la IT y a las tecnologías que lleva asociadas. El objetivo es proporcionar una infraestructura totalmente nueva basada en la hipótesis de que el único camino para una implementación exitosa de la IT es la conjunción sistemática de todos los aspectos de esta ciencia multidisciplinar. Específicamente, STEPS combina todos los elementos de la IT, desde la manipulación celular, el desarrollo de nuevo biomaterials, el diseño de biorreactores y la integración de tejidos desarrollados mediante IT en seres vivos. STEPS se centra en el desarrollo de la IT en cuatro tejidos: piel, cartílago, tejidos visceral y hueso, de los cuales nuestro grupo de investigación participa activamente en hueso.

· STREP: "Injectable macroporous biomaterial based on Calcium Phosphate cement for bone regeneration" Contract nº: NMP3-CT-2005-013912. Acrónimo: SMARTCAP. Entidad financiadora: European Commission. 6th Framework Programme. Duración: 2005-2008. Investigador Principal y Coordinador del proyecto: Josep A. Planell.

El proyecto SmartCaP tiene como objetivo general la implementación de un nuevo concepto de biomaterial para la regeneración ósea, con una serie de propiedades que estimulen la respuesta celular deseada. Además, los biomateriales desarrollados serán inyectables, porosos, inteligentes y biogradables con el objetivo de promover la osteogénesis y la angiogenesis. Para obtener dichas características, se estudian diferentes materiales basados en cementos de Fosfatos de Calcio. Dichos compuestos son funcionalizados para aumentar la adhesión celular. Se les añaden factores de crecimiento para aumentar la angiogénesis y la angiogénesis, así como compuestos terapéuticos para hacerlos multifuncionales. Los biomateriales resultantes podrán ser utilizados en cirugía maxilofacial, rellenado de huecos en el hueso (tanto naturales como debido a enfermedades o accidentes) y en general para la reparación y regeneración ósea. El equipo que lleva a cabo el proyecto está formado por 7 centros de investigación de 6 países diferentes.

· Marie Curie Research Training Network: "Engineering advances polymeric surfaces for smart systems in biomedicine, biology, materials science and nanotechnology: A cross-disciplinary approach of Biology, Chemistry and Physics". Contract nº: MRTM-CT-2004-005516. Acrónimo: BIOPOLYSURF. Entidad financiadora: European Commission. 6th Framework Programme. Duración: 2004-2008. Investigador Principal (partner): Josep A. Planell.

La red Marie Curie BioPolySurf tiene como objetivo ejercer de plataforma para la investigación y la formación en el campo del uso de superfícies poliméricas nanoestructuradas para su aplicación en biomedicina, biología, ciencia de materiales y nanotecnología. La red está formada por 12 centros de 9 países diferentes.

· Desarrollo de nuevos materials porosos para la regeneración osea: estudios in vivo e in silice. Entidad financiadora: Ministerio de Educación y Ciencia: MAT 2005-07244. Duración: 2005-2008. Investigador Principal: Damien Lacroix

El desarrollo de materiales capaces de estimular activamente la regeneración ósea es uno de los retos más importantes en medicina. En particular, los tratamientos relacionados con la osteoporosis, las vertebroplastias o relleno de cavidades tumorales necesitan el empleo de materiales capaces de sostener cargas fisiológicas. El objetivo principal de este proyecto es desarrollar nuevos materiales porosos para la regeneración ósea, y evaluar su función cuando se aplican cargas mecánicas. Con este fin se trabaja en el desarrollo de dos tipos de materiales: un material compuesto (PLA/CPG) poroso y biodegradable basado en acido poliláctico reforzado con vidrio soluble de fosfato de calcio, y un andamio metálico poroso de Níquel Titanio con distintos tratamientos superficiales para conseguir una eficaz integración ósea. La característica común de estos dos materiales es su arquitectura porosa tridimensional, que permite la migración de células dentro del andamio. Las principales diferencias entre ambos son su biodegradabilidad y su rigidez mecánica. El material compuesto se reabsorbe a lo largo de la regeneración ósea, mientras que el andamio metálico queda integrado con el tejido formado. En contrapartida, la mayor rigidez del andamio metálico permite su uso en aplicaciones sujetas a cargas más elevadas que el material compuesto. Para evaluar la interacción de los dos tipos de materiales con las cargas mecánicas y el entorno fisiológico, se lleva a cabo un estudio \'in vivo\' con cargas mecánicas controladas. Otro objetivo del proyecto es la creación de un modelo virtual 3D de la evolución temporal de la formación ósea dentro de los materiales, reconstruidos a partir de micro tomografías en especimenes vivos. Los resultados experimentales se completan con modelos por elementos finitos para cuantificar las interacciones material / carga mecánica / biología a nivel celular.

· Materiales biofuncionalizados para regeneración tisular. Entidad financiadora: Ministerio de Educación y Ciencia – MAT2006-11516. Duración: 2006-2009. Investigadora Principal: Maria Pau Ginebra

El objetivo último de la medicina regenerativa es la reparación o mejora funcional de tejidos y órganos. Una de las estrategias que están adquiriendo más fuerza debido a su enorme potencial es el desarrollo de materiales biofuncionalizados, diseñados para desencadenar respuestas biológicas específicas, encaminadas a la regeneración tisular. El proyecto se centra en el ámbito de la regeneración del tejido óseo siguiendo la estrategia de la biofuncionalización de dos familias de materiales muy bien conocidas por el equipo investigador, los cementos de fosfato de calcio y los implantes dentales de titanio, con el fin de mejorar sus prestaciones en dos aplicaciones clínicas específicas y bien delimitadas: a) la mejora de la capacidad de regeneración de materiales basados en fosfato de calcio, y b) la aceleración de la fijación y sellado biológico de implantes dentales de titanio. Los biomateriales son biofuncionalizados con colágeno y otras proteínas de la matriz extracelular que tienen la capacidad de activar los sistemas de señalización celular necesarios para el proceso de regeneración tisular. El Proyecto cubre tanto el diseño, procesado y caracterización físico química y mecánica de los material como el estudio de las interacciones biológicas a nivel celular y molecular, y también el estudio de la respuesta biológica in vivo.