Defectele osteocondrale sunt cauzate de trauma severe, accidente sportive sau boli (osteoartrita), care duc la durere și deformare articulară. Propunerea de proiect vizeaza dezvoltarea unei strategii inovatoare de regenerare osteocondrală prin crearea unui nou hidrogel compozit, biodegradabil, pe bază de polipeptide naturale (gelatina), componente polizaharidice naturale (glicozaminoglicani) și Si-bioceramici (hidroxiapatită și fosfat tricalcic îmbogățite cu silice și akermanit) conținând molecule mici (flavonoide).

Un aspect cheie este reprezentat de utilizarea de Si-bioceramici ca o alternativă mai bună la bioceramica convențională. Îmbogățirea hidrogelului compozit cu flavonoide (icariin și quercetin), în calitate de înlocuitori ai factorilor de creștere va îmbunătăți vindecarea osului și a cartilajului. Analiza fizico-chimică și structurală a hidrogelului compozit va fi realizată prin spectrometrie, difractometrie de raze X, spectroscopie Raman, ion-cromatografie și modelarea matematică a procesului de cristalizare.

Validarea functionalității și utilității sistemului biomimetic se va realiza prin analiza genotoxicității, activității antimicrobiene și antiinflamatorii, prin capacitatea celulelor stem de a prolifera și a se diferenția în osteoblaste și condrocite în prezenta hidrogelului compozit și prin angiogeneză în cocultura celule stem/HUVEC. Activitatea biologică in vitro va fi demonstrată pe modele experimentale/demonstrative în culturi celulare prin citometrie în flux, teste ELISA, RT-PCR, spectrometrie și microscopie de fluorescență.

Rezultatele originale privind produsul și tehnologia de laborator vor fi brevetate în vederea transferului către IMM-ul partener.