Bone Sci Bio presentó PeptOss, un péptido que promueve la formación ósea y entrega controlada de fármacos, con aplicaciones en periimplantitis y ortopedia.
Avance israelí en regeneración ósea con PeptOss
En 2019, la startup israelí Bone Sci Bio Ltd. presentó PeptOss, un innovador producto basado en un péptido que promueve la regeneración ósea y permite la entrega controlada de fármacos directamente al hueso. Desarrollado por la profesora Hanna Rapaport del Departamento de Ingeniería Biotecnológica de la Universidad Ben-Gurion del Néguev, PeptOss utiliza el péptido PFD5, que imita proteínas de la matriz extracelular ósea. Este avance, patentado por BGN Technologies, se destacó en la conferencia MIXiii-BIOMED 2019 en Tel Aviv, marcando un hito en el tratamiento de afecciones óseas, especialmente en odontología y ortopedia.
PeptOss se distingue por su capacidad para formar un hidrogel que, combinado con partículas de fosfato de calcio, induce la biomineralización de hidroxiapatita, un componente esencial para la rigidez ósea. En ensayos preclínicos, el producto demostró un rendimiento hasta un 80% superior al grupo de control en la regeneración ósea y la integración con el tejido óseo existente. Además, permite cargar medicamentos, como antibióticos o quimioterapéuticos, para una liberación sostenida durante semanas en el sitio de implantación, abordando necesidades críticas como la periimplantitis, una inflamación destructiva que afecta al 30% de los pacientes con implantes dentales en un plazo de diez años.
La periimplantitis, identificada por expertos como una “bomba de tiempo” en odontología moderna, daña los tejidos duros alrededor de los implantes dentales. Yaron Rapaport, cofundador y director ejecutivo de Bone Sci Bio, destacó que PeptOss ofrece una solución integral al combinar regeneración ósea con entrega localizada de antibióticos, abordando esta condición de manera efectiva. La startup priorizó esta aplicación debido a la alta demanda clínica, aunque el producto también tiene potencial en otras áreas, como el fortalecimiento de huesos osteoporóticos para prevenir fracturas de cadera y el tratamiento de cáncer óseo mediante la carga de fármacos quimioterapéuticos.
El mercado de sustitutos óseos, estimado en 4.5 mil millones de dólares, representa una oportunidad significativa para PeptOss. A diferencia de los enfoques tradicionales que dependen de injertos óseos autólogos o alogénicos, PeptOss ofrece una alternativa sintética y biomimética con alta biocompatibilidad. Su diseño permite personalizar la liberación de fármacos según las necesidades del paciente, reduciendo efectos secundarios asociados con dosis altas o liberaciones iniciales abruptas, un problema común en otros sistemas de entrega.
Datos clave sobre PeptOss y su impacto
- Péptido PFD5: Imita proteínas de la matriz ósea, formando un hidrogel que induce biomineralización.
- Eficacia preclínica: Hasta un 80% mejor que el grupo control en regeneración e integración ósea.
- Aplicación inicial: Tratamiento de periimplantitis, afectando al 30% de pacientes con implantes dentales.
- Mercado: Sustitutos óseos valorados en 4.5 mil millones de dólares globalmente.
- Patente: Propiedad de BGN Technologies, Universidad Ben-Gurion.
Aplicaciones clínicas y potencial de PeptOss
Aunque PeptOss aún requiere ensayos clínicos para obtener la aprobación de la FDA, su enfoque multidisciplinario lo posiciona como una solución prometedora. La capacidad de cargar fármacos específicos directamente en el sitio del defecto óseo minimiza la exposición sistémica y optimiza los resultados terapéuticos. En odontología, la combinación de regeneración ósea y entrega de antibióticos aborda una necesidad insatisfecha en el manejo de la periimplantitis, donde las terapias actuales a menudo son insuficientes.
En ortopedia, PeptOss tiene aplicaciones potenciales en el tratamiento de fracturas de difícil curación, como las asociadas con osteoporosis. La liberación controlada de fármacos podría fortalecer huesos debilitados, reduciendo el riesgo de fracturas de cadera, una causa importante de morbilidad en adultos mayores. Además, su uso en oncología ósea, mediante la carga de agentes quimioterapéuticos, podría mejorar la eficacia del tratamiento localizado de tumores óseos, evitando los efectos adversos de las terapias sistémicas.
La tecnología de PeptOss se basa en avances recientes en ingeniería de tejidos y biomateriales. Los péptidos, a diferencia de las proteínas, ofrecen ventajas como mayor estabilidad frente a cambios de temperatura o pH y menor riesgo de inmunogenicidad. Estas características hacen que PeptOss sea más fácil de manipular y fabricar, facilitando su escalabilidad para aplicaciones clínicas. Además, el uso de hidrogeles peptídicos permite integrar factores de crecimiento, células o materiales adicionales para optimizar la regeneración ósea en entornos complejos, como defectos osteocondrales.
El desarrollo de PeptOss refleja el enfoque innovador de Bone Sci Bio para abordar necesidades médicas no cubiertas. Yaron Rapaport destacó que la combinación de dispositivos médicos, fármacos y biológicos en un solo producto, aunque regulatoriamente desafiante, representa el futuro de las terapias óseas. Este enfoque holístico busca no solo reparar el tejido óseo, sino también mejorar el microambiente local para una regeneración más efectiva.
Contexto y avances en biomateriales para regeneración ósea
La investigación en regeneración ósea ha avanzado significativamente en las últimas décadas, con un enfoque creciente en biomateriales biomiméticos. Los péptidos, como el PFD5 de PeptOss, son particularmente atractivos debido a su capacidad para replicar las señales biológicas de la matriz extracelular ósea sin los inconvenientes de las proteínas, como el plegamiento incorrecto o la inestabilidad. Estudios han demostrado que los péptidos pueden estimular la adhesión, proliferación y diferenciación de células osteoprogenitoras, promoviendo la formación ósea en modelos experimentales.
Otros péptidos, como Chrysalin y teriparatide, han mostrado resultados prometedores en ensayos preclínicos, pero su eficacia en humanos ha sido limitada, destacando la necesidad de sistemas de entrega más precisos como PeptOss. La liberación controlada de fármacos, mediada por hidrogeles sensibles a estímulos como la actividad enzimática, representa un avance clave para evitar liberaciones iniciales abruptas y garantizar dosis terapéuticas sostenidas.
El campo de la ingeniería de tejidos óseos también ha explorado polímeros naturales, como el colágeno y la fibroína de seda, para la regeneración ósea. Sin embargo, los péptidos ofrecen mayor control químico y flexibilidad en el diseño, permitiendo la incorporación de secuencias específicas para la unión celular o la mineralización. PeptOss se alinea con estas tendencias al combinar un hidrogel peptídico con fosfato de calcio, creando un entorno que favorece la osteoconducción y la osteoinducción.
Israel, conocido por su ecosistema de startups tecnológicas, continúa liderando en el desarrollo de biomateriales. Empresas como Bone Sci Bio aprovechan la investigación académica de instituciones como la Universidad Ben-Gurion para traducir descubrimientos científicos en soluciones clínicas. La presentación de PeptOss en eventos internacionales como MIXiii-BIOMED subraya el papel de Israel en la vanguardia de la biotecnología, con un enfoque en abordar desafíos médicos globales.
