Spinzijde – kan wonden behandelen met gecontroleerde afgifte van antibiotica | Health Bytes
Home Categorieën Onderzoek Spinzijde – kan wonden behandelen met gecontroleerde afgifte van antibiotica
Spinzijde – kan wonden behandelen met gecontroleerde afgifte van antibiotica
Spinzijde die mensen geneest. Hoewel dit misschien op een vreemde scène lijkt uit de stripboekenreeks Spider-Man, hebben wetenschappers synthetische spinnenzijde geïntroduceerd met antibiotica die kunnen worden gebruikt bij aflevering van medicijnen, regeneratieve geneeskunde en wondgenezing.
Spinzijde is al lang bekend bij wetenschappers over de hele wereld als een wonder van natuurlijke techniek. Verondersteld sterker te zijn dan staal, ontdekten onderzoekers van de Universiteit van Nottingham nu dat het ook kan helpen bij het genezen en herstellen van wonden.
Hoewel we nog steeds ver verwijderd zijn van een spinnenwebverband, hebben wetenschappers voor het eerst aangetoond hoe click-chemie kan worden gebruikt om moleculen, zoals antibiotica of fluorescente kleurstoffen, aan spinzijde gesynthetiseerd door E. coli-bacteriën te hechten.
Een "klik" verwijderd van een nieuw tijdperk van wondgenezing
Klikchemie is gebaseerd op een reeks biocompatibele reacties bedoeld om substraten naar keuze te verbinden met specifieke biomoleculen. Na vijf jaar onderzoek zijn de Britse wetenschappers erin geslaagd om te "klikken" of moleculen aan de zijde-eiwitten of de zijdevezels te hechten.
Het idee om spinnewebben "versierd" met antibiotica of andere verbindingen te gebruiken, kwam per ongeluk tot stand op een discipline die een universiteitsvergadering overbrugde. Tijdens de bijeenkomst kreeg Dr. Goodacre, hoofd van het SpiderLab in de School of Life Sciences, en professor Neil Thomas, hoogleraar Medicinale en Biologische Chemie, de kans om hun kennis te combineren en het idee van gemanipuleerde spinnenwebben was geboren.
Volgens het team gaat het gebruik van spinnenzijde als een verband om gewonde soldaten te behandelen helemaal terug naar de oude Grieken en Romeinen. Na het reinigen van de wonden met een honingazijnmengsel werden opgekruiste spinnenwebben gebruikt om de wond te bedekken en het bloeden te stoppen.
De onderzoekers namen deze oude praktijk en moderniseerden het met de kliktechnologie. Ze hebben een aminozuur met een azidegroep ingebouwd in de spinnenwebben, waardoor moleculen, zoals het antibioticum levofloxacine, aan het web kunnen worden bevestigd of geklikt.
Zodra de antibiotica zijn verbonden met de zijden vezels, kan de zijde van het antibioticum worden geweven in een groter verband dat de geneesmiddelen gemakkelijk met een constante snelheid kan verspreiden, waarbij de antibacteriële eigenschappen gedurende ten minste vijf dagen worden behouden. Deze nieuwe doorbraak zou de manier kunnen veranderen waarop we verbanden gebruiken en het genezingsproces versnellen.
Spinzijde is een op eiwitten gebaseerd, robuust, biologisch compatibel en biologisch afbreekbaar materiaal dat meestal geen immuun-, allergische of ontstekingsreacties veroorzaakt, waardoor het het perfecte materiaal is om de meer uitdagende of langzaam genezende wonden te behandelen. Volgens de onderzoekers kan deze nieuwe techniek een maas creëren die de groei van nieuw weefsel kan versnellen en langzaam antibiotica kan afgeven om bacteriële infecties te behandelen of te voorkomen.
Professor Neil Thomas zei: "Er is de mogelijkheid om de zijde in geavanceerde verbanden te gebruiken voor de behandeling van langzaam genezende wonden zoals diabetische ulcera. Met behulp van onze techniek kan infectie gedurende weken of maanden worden voorkomen door de gecontroleerde afgifte van antibiotica. Tegelijkertijd wordt de weefselregeneratie versneld door zijden vezels die fungeren als een tijdelijke scaffold voordat ze biologisch worden afgebroken."
Dr. Sara Goodacre voegde eraan toe dat dit artikel slechts het begin is van een spannende reeks onderzoeken met spinnenzijde. De onderzoekers hopen en willen graag de mogelijkheden van de nieuw ontwikkelde spinnenzijde verder ontrafelen, mogelijk kijkend naar andere spinsoorten en hun unieke zijde voor meer inspiratie.
"Een deel van het toekomstige werk zal ook worden ondersteund door andere ideeën uit de wereld van spinnen en hun zijde, die het SpiderLab momenteel probeert te ontrafelen," merkte ze op.
Het onderzoek werd gefinancierd door de Onderzoeksraad Biotechnologie en Biologische Wetenschappen (BBSRC) en onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Advanced Materials.