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Three million euros fund research led by the University of Coimbra to develop new technology to regenerate the brain
Date: march 21
Over the next four years, a European research consortium, led by the University of Coimbra (UC), will develop an innovative technology that could boost the regeneration of neurons in diseases that currently have limited therapeutic options. To do this, the scientists will use epigenetic tools to try to convert brain cells in patients into functional neurons. This research could pave the way for improved treatment of health problems such as stroke or neurodegenerative diseases (pathologies that are linked to the nervous system, affecting movement and causing loss of neurological functions).
The research project REGENERAR: Improving the Effectiveness and Safety of Epigenetic Editing in Brain Regeneration, led by the researcher from the UC Faculty of Medicine, the UC Center for Neuroscience and Cell Biology (CNC-UC) and the associated laboratory Center for Innovative Biomedicine and Biotechnology (CIBB), Lino Ferreira, will be funded with around three million euros (2 943 233) by the European Commission, more specifically by the European Innovation Council under the Pathfinder Open program, which funds interdisciplinary projects that open doors to innovative technological breakthroughs.
In general terms, REGENERAR aims to use epigenetic tools to reprogram certain brain cells into neurons. Basically, it uses what the human body already has, manipulating cells that have increased in number after the disease process, and transforming them into neuronal cells that are very important for brain function.
In the case of the pathologies focused on in this research, Lino Ferreira explains that “the central nervous system has minimal capacity for self-repair, and it is necessary to create alternatives to replace neurons lost as a result of injury, as happens, for example, in stroke or neurodegenerative diseases”.
For stroke – which affects more than 15 million people worldwide every year and often causes significant limitations in routine activities such as walking or speaking – for example, “current treatments have focused on restoring blood flow to minimize tissue damage, and there are no approved pharmacological treatments that promote brain repair,” explains the research leader.
Thus, recognizing these therapeutic limitations, this European consortium hopes to open a new path for the treatment of stroke and neurodegenerative pathologies by designing a nanoparticle formulation in the laboratory that could, in the future, reach clinical practice.
“This project stems from the vast experience of the UC, and in particular of the Advanced Therapies group affiliated with the Faculty of Medicine and CNC-UC/CIBB, in the development of advanced formulations for the treatment of brain diseases,” says the University of Coimbra researcher.
Under the scope of this project, the team will conduct several “rigorous safety tests, using advanced in vitro models (tests outside of living organisms), as well as in vivo toxicological studies, in accordance with good laboratory practices, to analyze the effectiveness of epigenetic reprogramming for clinical use,” says Lino Ferreira. The scientists hope that this new technology can be validated in the laboratory by February 2028.
The University of Coimbra has six academic and industrial entities as partners in this project: the Helmholtz Center in Munich (Germany), the Fraunhofer Institute for Toxicology and Experimental Medicine (Germany), Single Technologies AB (Sweden), the pharmaceutical company Hovione Farmaciência SA (Portugal) and Sociedade Portuguesa de Inovação (Portugal). At the same time, national and European health organizations and patient associations will also be involved in the project to create a strategy for the future translation of this innovative technology into clinical practice.
The six REGENERAR partners will meet in Coimbra tomorrow, March 22, to launch the project.
Três milhões de euros financiam investigação liderada pela Universidade de Coimbra para o desenvolvimento de nova tecnologia para regenerar o cérebro
Ao longo dos próximos quatro anos, um consórcio de investigação europeu, liderado pela Universidade de Coimbra (UC), vai desenvolver uma tecnologia inovadora que pode vir a potenciar a regeneração de neurónios em doenças que, atualmente, têm opções terapêuticas limitadas.
Para tal, os cientistas vão usar ferramentas epigenéticas para procurar converter células do cérebro de doentes em neurónios funcionais. Esta investigação pode abrir caminho para melhorar o tratamento de problemas de saúde como o Acidente Vascular Cerebral (AVC) ou doenças neurodegenerativas (patologias que estão ligadas ao sistema nervoso, afetando os movimentos e causando perda de funções neurológicas).
O projeto de investigação REGENERAR: Improving the Effectiveness and Safety of Epigenetic Editing in Brain Regeneration, liderado pelo investigador da Faculdade de Medicina da UC, do Centro de Neurociências e Biologia Celular da UC (CNC-UC) e do laboratório associado Centro de Inovação em Biomedicina e Biotecnologia (CIBB), Lino Ferreira, vai ser financiado com cerca de três milhões de euros (2 943 233) pela Comissão Europeia, mais concretamente pelo Conselho Europeu de Inovação no âmbito do programa Pathfinder Open, que financia projetos interdisciplinares que abram portas a avanços tecnológicos inovadores.
Em linhas gerais, o REGENERAR pretende usar ferramentas epigenéticas, processo que passa, no fundo, por usar o que o corpo humano já tem, mexendo em células que aumentaram em número depois do processo de doença, e transformando-as em células neuronais muito importantes para a função cerebral.
No caso das patologias em foco nesta investigação, Lino Ferreira explica que “o sistema nervoso central tem uma capacidade mínima de autorreparação, sendo necessário criar alternativas que permitam substituir neurónios perdidos em consequência da lesão, como acontece, por exemplo, no AVC ou em doenças neurodegenerativas”.
Para o AVC – que afeta, anualmente, mais de 15 milhões de pessoas em todo o mundo, e que coloca frequentemente limitações significativas em atividades do dia a dia como andar ou falar –, por exemplo, “os tratamentos atuais têm-se centrado no restabelecimento do fluxo sanguíneo para minimizar os danos nos tecidos, não existindo tratamentos farmacológicos aprovados que promovam a reparação do cérebro”, elucida o líder da investigação.
Assim, reconhecendo estas limitações terapêuticas, este consórcio europeu espera conseguir abrir um novo caminho para o tratamento do AVC e de patologias neurodegenerativas ao conceber uma formulação de nanopartícula em laboratório que possa, no futuro, chegar à prática clínica.
“Este projeto nasce da vasta experiência da UC, e em particular do grupo de Terapias Avançadas afiliado com a Faculdade de Medicina e com o CNC-UC/CIBB, no desenvolvimento de formulações avançadas para o tratamento de doenças do cérebro”, destaca o investigador da Universidade de Coimbra.
No âmbito deste projeto, a equipa vai conduzir vários “testes de segurança rigorosos, utilizando modelos avançados in vitro (ensaios fora de organismos vivos), bem como estudos toxicológicos in vivo, em conformidade com as boas práticas laboratoriais, para analisar a eficácia da reprogramação epigenética para utilização clínica”, avança Lino Ferreira. Os cientistas esperam que esta nova tecnologia possa estar validada em laboratório em fevereiro de 2028.
A Universidade de Coimbra tem como parceiras neste projeto cinco entidades académicas e industriais: o Centro Helmholtz de Munique (Alemanha), o Instituto Fraunhofer para a Toxicologia e Medicina Experimental (Alemanha), a empresa Single Technologies AB (Suécia), a empresa farmacêutica Hovione Farmaciência SA (Portugal) e a Sociedade Portuguesa de Inovação (Portugal). Paralelamente, entidades nacionais e europeias da área da saúde e associações de doentes serão também envolvidas no projeto, para criar uma estratégia para a futura translação desta tecnologia inovadora para a prática clínica.
Os seis parceiros do REGENERAR vão estar reunidos em Coimbra, amanhã, dia 22 de março, para o arranque do projeto.