Die voorkoming van infeksie, die fasilitering van genesing: Nuwe biomateriale van spinnekop sy

Dit is 'n wyd onderskat risiko van infeksie: Mikrobes die vestiging van die oppervlaktes van voorwerpe onmisbare in mediese behandeling of vir kwaliteit van lewe in die algemeen. Geleidelik, hulle vorm 'n digte, dikwels onsigbare biofilm wat nie maklik verwyder kan word, selfs deur skoonmaakmiddels, en wat dikwels is bestand teen antibiotika en antimycotics. Bakterieë en swamme kan dan migreer in die aangrensende weefsel van die organisme. As gevolg hiervan, het hulle nie net inmeng met verskeie prosesse van genesing, maar kan selfs veroorsaak lewensbedreigende infeksies.

Met 'n roman navorsingsbenadering, het die Universiteit van Bayreuth wetenskaplikes nou 'n oplossing vir hierdie probleem. Die gebruik van biotegnologies geproduseer spinnekop sy proteïene, het hulle 'n wesenlike ontwikkel wat verhoed dat die adhesie van patogeniese mikrobes. Selfs streptokokke, weerstand teen verskeie antibakteriese agente (MRSA), het geen kans om die vestiging van die materiaal oppervlak. Biofilms groeiende mediese instrumente, sporttoerusting, kontaklense, prostese en ander alledaagse voorwerpe kan dus gou geskiedenis wees.

Daarbenewens is die materiaal wat ontwerp is om gelyktydig die adhesie en verspreiding van menslike selle te help op hul oppervlak. As dit gebruik kan word vir bv wondbedekkings, vel vervanging, of inplantings, hulle proaktief ondersteun die herstel van beskadigde of verlore weefsel. In teenstelling met ander materiaal wat voorheen gebruik om te herstel weefsel, is die risiko van infeksie intrinsiek uitgeskakel. Mikrobiese-bestand coatings vir 'n verskeidenheid van biomediese en tegniese programme word dus gestel om beskikbaar te word in die nabye toekoms.

Die Bayreuth navorsers het tot dusver suksesvol die mikrobe-afweermiddel funksie getoets op twee tipes spinnekop sy materiaal: op films en 'n deklaag wat slegs 'n paar nanometer dik is en op drie-dimensionele tuberculose steiers wat as voorlopers vir weefselregenerasie kan dien. "Ons ondersoeke tot dusver het gelei tot 'n bevinding dat absoluut is baanbrekerswerk vir toekomstige navorsing werk. In die besonder, die mikrobe-afweermiddel eienskappe van die biomateriale ons ontwikkel is nie gebaseer op giftige, dit wil sê nie-sel vernietig, effekte. Die beslissende faktor eerder leuens in strukture by die nanometervlak, wat maak die spinnekop sy oppervlaktes mikrobe-afweermiddel. Hulle maak dit onmoontlik vir patogene te heg hulself aan hierdie oppervlaktes, "verduidelik prof dr Thomas Scheibel, wat is die voorsitter van Biomaterials by die Universiteit van Bayreuth.

"Nog 'n fassinerende aspek is dat die natuur het weereens bewys dat dit die ideale rolmodel vir hoogs gevorderde materiaal konsepte wees. Natuurlike spinnekop sy is hoogs bestand teen mikrobiese besmetting en die voortplanting van hierdie eienskappe in 'n biotegnologiese manier is 'n deurbraak," voeg Prof. Dr.-Ing. Gregor Lang, een van die twee eerste skrywers en hoof van die navorsingsgroep van Biopolymer Processing aan die Universiteit van Bayreuth.

In die Bayreuth laboratoriums, was spinnekop sy proteïene wat spesifiek ontwerp is met verskeie nanostrukture om biomedically relevante eienskappe vir spesifieke programme te optimaliseer. Weereens, het die netwerk navorsing fasiliteite op die Bayreuth kampus hul moeite werd bewys. Saam met die Beierse Polymer Institute (BPI), drie ander interdissiplinêre navorsing instellings van die Universiteit van Bayreuth was betrokke by hierdie navorsing deurbraak: die Bayreuth Sentrum vir Materiaal Science & Engineering (BayMAT), die Bayreuth Sentrum vir Colloïden & Interfaces (BZKG), en die Bayreuth Sentrum vir Molekulêre Biosciences (BZKG).