Improving chronic wound treatment

Wunden, die über eine Zeit von mehreren Monaten nicht abheilen, werden als chronische Wunden bezeichnet. Vor allem ältere Menschen sind betroffen. Infektionen mit Antibiotika-resistenten Bakterien können weitere Schwierigkeiten bei der Behandlung und Heilung hervorrufen. Zur Behandlung von chronischen Wunden entwickeln wir daher eine Hydrogel-basierte Wundauflage, welche heilungsfördernde Substanzen in die Wunde abgibt. Diese sind zum einen Bakteriophagen, also Viren, die Bakterien befallen und so die Infektion bekämpfen und zum anderen Wachstumsfaktoren, welche die Bildung von gesundem Gewebe anregen. Das Hydrogel wird mit diesen angereichert und reagiert mit Proteasen in der Wunde, sodass es sich teilweise auflöst und die Substanzen freigesetzt werden. Das Hydrogel basiert auf dem Polymer starPEG, welches gut verträglich ist. An einigen Stellen werden Peptide in das Hydrogel eingebaut, die von den Proteasen, welche von Bakterien oder dem Immunsystem produziert werden, zerschnitten werden. Die menschlichen Wachstumsfaktoren werden in Hefe produziert, indem die entsprechende DNA per Plasmid in diese eingebaut wird. Ein System zur effizienten Sekretion der Wachstumsfaktoren wird getestet, wodurch die Reinigung dieser für den medizinischen Einsatz erleichtert werden soll. Weiterhin wird eine computergestützte Design-Pipeline entwickelt, die es erlauben soll, verschiedene Hydrogel-Kompositionen in-silico zu testen. Damit sollen Kosten und Aufwand für Entwicklung und Anpassungen reduziert werden. Das Projekt findet im Rahmen des iGEM-Wettbewerbs im Bereich der Synthetischen Biologie statt und läuft bis zum Oktober 2022. Ziel ist es, bis dahin die einzelnen Bestandteile des Produkts zu entwickeln und im Labor getrennt zu testen. Es soll gezeigt werden, dass Bakteriophagen vom Hydrogel abgegeben werden und immer noch in der Lage sind, Bakterien abzutöten. Weiterhin soll die Diffusion der produzierten Wachstumsfaktoren aus dem Hydrogel quantifiziert werden.:Chronic wounds