Mikrobenabweisende Wirkung

Dieses Biomaterial bekämpft effektiv Biofilm

Eines der stärksten Materialen weltweit ist Spinnenseide. Ihre natürliche Resistenz gegen mikrobiellen Befall machten sich jetzt Forscher zunutze und entwickelten Vielversprechendes – auch für die Zahnmedizin.

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Natürliche Spinnenseide ist ein besonders zähes Material. © Дима Широкий – stock.adobe.com

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Jahrelang kann natürliche Spinnenseide mikrobiellem Befall standhalten. Dabei ist sie zäher als Polymerfasern und hat keine Probleme mit Feuchtigkeit oder Temperaturschwankungen. Diese Eigenschaften machten sich nun Forscher der Universität Bayreuth zunutze. Sie reproduzierten ein Biomaterial nach diesem Vorbild.

Mikroben haben bei diesem Biomaterial keine Chance

Dabei wollten sie an erster Stelle eine Problemlösung für das unterschätzte Infektionsrisiko finden. Denn biofilmbildende Mikroben auf Oberflächen sind ein Gesundheitsrisiko. Bakterien und Pilze behindern den Heilungsprozess, wenn sie in das Gewebe eindringen, was zu schwerwiegenden Infektionen führen kann.

In ihrer Studie zeigten die Forscher nun, dass reproduzierte Spinnenseide das Infektionsrisiko von vornherein bannen kann. Sie stellten Material aus biotechnologisch hergestellten Proteinen der Spinnenseide her. Es unterbindet die Anlagerung von Mikroben auf Oberflächen, auch multiresistente Streptokokken haben keine Chance.

Auch geeignet für die Implantologie

Darüber hinaus unterstützt es die Regeneration von menschlichem Gewebe. Somit kann das Material z.B. auch für Implantate, Wundverbände, Prothesen oder Kontaktlinsen Verwendung finden. Die Forscher testeten Biomaterial-Folien und -Beschichtungen auf der Grundlage von Spinnenseide. Damit die mikrobenabweisende Wirkung jedoch eintritt, müssen sie in feste Morphologien eingearbeitet sein.

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Quelle: Kumari, Sushma ; Lang, Gregor ; DeSimone, Elise ; Spengler, Christian ; Troßmann, Vanessa ; Lücker, Susanne ; Hudel, Martina ; Jacobs, Karin ; Krämer, Norbert ; Scheibel, Thomas: Engineered spider silk-based 2D and 3D materials prevent microbial infestation. In: Materials Today. Bd. 41 (Oktober 2020) . – S. 21-33. ISSN 1873-4103 DOI: https://doi.org/10.1016/j.mattod.2020.06.009