p Novos biomateriais desenvolvidos na Universidade de Bayreuth eliminam o risco de infecção e facilitam os processos de cura. Uma equipe de pesquisa liderada pelo Prof. Dr. Thomas Scheibel conseguiu combinar essas propriedades materiais que são altamente relevantes para a biomedicina. Esses materiais nanoestruturados são baseados em proteínas de seda de aranha. Eles evitam a colonização por bactérias e fungos, mas, ao mesmo tempo, auxiliam de forma proativa na regeneração do tecido humano. Eles são, portanto, ideais para implantes, curativos, próteses, lentes de contato, e outras ajudas diárias. Os cientistas apresentaram suas inovações na revista Materiais Hoje . p É um risco de infecção amplamente subestimado:Micróbios se instalando nas superfícies de objetos indispensáveis ​​na terapia médica ou para a qualidade de vida em geral. Gradualmente, eles formam um denso, frequentemente biofilme invisível que não pode ser removido facilmente, até mesmo por agentes de limpeza, e que muitas vezes é resistente a antibióticos e antimicóticos. Bactérias e fungos podem então migrar para o tecido adjacente do organismo. Como resultado, eles não interferem apenas em vários processos de cura, mas pode até causar infecções potencialmente fatais.

p Com uma nova abordagem de pesquisa, Cientistas da Universidade de Bayreuth agora encontraram uma solução para este problema. Usando proteínas de seda de aranha produzidas biotecnologicamente, eles desenvolveram um material que impede a adesão de micróbios patogênicos. Mesmo estreptococos, resistente a vários agentes antibacterianos (MRSA), não têm chance de se estabelecer na superfície do material. Biofilmes crescendo em instrumentos médicos, equipamentos esportivos, lentes de contato, próteses, e outros objetos do cotidiano podem, portanto, em breve ser história.

p Além disso, os materiais são projetados para auxiliar simultaneamente na adesão e proliferação de células humanas em sua superfície. Se eles podem ser usados ​​para, por exemplo, curativos, substituição de pele, ou implantes, eles apoiam proativamente a regeneração de tecido danificado ou perdido. Em contraste com outros materiais que foram usados ​​anteriormente para regenerar o tecido, o risco de infecção é intrinsecamente eliminado. Revestimentos resistentes a micróbios para uma variedade de aplicações biomédicas e técnicas estão, portanto, prontos para se tornarem disponíveis em um futuro próximo.

p Os pesquisadores de Bayreuth testaram com sucesso a função repelente de micróbios em dois tipos de materiais de seda de aranha:em filmes e revestimentos com apenas alguns nanômetros de espessura e em estruturas de hidrogel tridimensionais que podem servir como precursores para a regeneração de tecidos. "Nossas investigações até o momento levaram a uma descoberta que é absolutamente inovadora para trabalhos de pesquisa futuros. Em particular, as propriedades repelentes de micróbios dos biomateriais que desenvolvemos não são baseadas em substâncias tóxicas, ou seja, não destrói células, efeitos. O fator decisivo reside nas estruturas em nível nanométrico, que tornam as superfícies de seda da aranha repelentes de micróbios. Eles tornam impossível para os patógenos se fixarem a essas superfícies ", explica o Prof. Dr. Thomas Scheibel, quem é o Presidente de Biomateriais da Universidade de Bayreuth.

p "Outro aspecto fascinante é que a natureza provou mais uma vez ser o modelo ideal para conceitos de materiais altamente avançados. A seda de aranha natural é altamente resistente à infestação microbiana e a reprodução dessas propriedades de forma biotecnológica é um avanço", acrescenta o Prof. Dr.-Ing. Gregor Lang, um dos dois primeiros autores e chefe do grupo de pesquisa de Processamento de Biopolímeros da Universidade de Bayreuth.

p Nos laboratórios de Bayreuth, As proteínas da seda da aranha foram projetadas especificamente com várias nanoestruturas para otimizar propriedades biomedicamente relevantes para aplicações específicas. Mais uma vez, as instalações de pesquisa em rede no campus de Bayreuth provaram seu valor. Juntamente com o Instituto de Polímeros da Baviera (BPI), três outros institutos de pesquisa interdisciplinares da Universidade de Bayreuth estiveram envolvidos neste avanço de pesquisa:o Centro de Ciência e Engenharia de Materiais de Bayreuth (BayMAT), o Bayreuth Center for Colloids &Interfaces (BZKG), e o Centro Bayreuth de Biociências Moleculares (BZKG).