Implantes cerebrales basados en grafeno para terapias personalizadas de enfermedades neurológicas

La compañía Inbrain Neuroelectronics, una empresa de base tecnológica cofundada por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), busca decodificar las señales del cerebro para lograr terapias neurológicas inteligentes basadas en grafeno que puedan tratar enfermedades neurológicas como la epilepsia, el párkinson y otras enfermedades neurológicas. La compañía diseña microdispositivos inteligentes para implantarlos en el cerebro, capaces de descodificar señales cerebrales con una elevada fidelidad, y que puedan servir en el tratamiento terapéutico adaptado a la condición clínica de cada paciente.

Ahora, la empresa Inbrain Neuroelectronics, co-fundada por el investigador del CSIC Anton Guimerà, del Instituto de Microelectrónica de Barcelona (IMB-CSIC), y Kostas Kostarelos y José A. Garrido, del Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología (ICN2-CSIC-UAB-GENCAT), ha obtenido una inversión de 14 millones de euros por parte de Asabys Partners y Alta Life Sciences, con Vsquared Ventures, un fondo de inversión de capital de riesgo radicado en Múnich (Alemania) centrado en las etapas iniciales de empresas tecnológicas, TruVenturo GmbH (Alemania), creador de empresas tecnológicas y de ciencias de la vida, y el Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI), del Ministerio de Ciencia e Innovación.

La nueva inversión permitirá a Inbrain aplicar por primera en seres humanos esta tecnología, construida alrededor de un nuevo electrodo de grafeno nanométrico, y consolidar la seguridad del material. La empresa trabajará en colaboración con grupos de neurocirugía y neurología de Europa.

Inbrain Neuroelectronics prevé transformar el tratamiento de las enfermedades neurológicas. Sus dispositivos implantables están basados en electrodos de grafeno, que permiten una fabricación miniaturizada en la nanoescala, con el potencial de llegar a una resolución que permita leer la actividad de las neuronas de una en una. Las extraordinarias propiedades del grafeno –ligero, biocompatible, flexible y extremadamente conductivo- son incorporadas en dispositivos mucho más pequeños que son más seguros de implantar y pueden ser programados, actualizados y recargados sin cables, según explican los investigadores.

Conducido por inteligencia artificial, el implante puede aprender del cerebro del paciente y provocar respuestas adaptadas para ofrecer una terapia neurológica personalizada. Además, la gestión de big data permitirá llevar a cabo de forma remota la monitorización del dispositivo y el proceso de datos. La tecnología ya ha sido validada in-vitro e in-vivo, y los ensayos de biocompatibilidad y toxicidad han sido un éxito.

Inbrain es una empresa spin-off surgida del Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnología, centro mixto del CSIC, la Universidad Autónoma de Barcelona y la Generalitat de Catalunya (ICN2-CSIC-UAB-GENCAT). El ICN2 es miembro fundador del Graphene Flagship, e ICREA. Inbrain fue creada en 2019 con el objetivo de decodificar las señales del cerebro para obtener soluciones médicas para desarrollar terapias neurológicas basadas en grafeno. En 2020 Inbrain recibió una inversión inicial de un grupo de inversores encabezados por Asabys Partners y Alta Life Sciences.

Las interfaces de cerebro existentes se basan en metales (como el platino y el iridio), con restricciones importantes en la miniaturización y la resolución de la señal y, por lo tanto, responsables de numerosos efectos secundarios. Como consecuencia, existe una tasa de rechazo del 50% en los pacientes candidatos. La tecnología disruptiva de Inbrain Neuroelectronics, basada en grafeno, prevé superar las limitaciones de las interfaces neuronales basadas en metales.