Projektbeschreibung
Damit das Gute das Böse besiegt
Immer wenn ein Implantat oder medizinisches Gerät in den Körper eingesetzt wird, beginnt ein Wettlauf zwischen den „guten“ gewebeeigenen Eukaryonten und den „bösen“ Bakterien. In diesem harten Wettkampf kann es nur einen Sieger geben. Sollten die Bakterien die Oberfläche als erste erreichen, kann das Implantat nicht fehlerfrei funktionieren. Eine mögliche Lösung dafür liegt im Einsatz von Antibiotika. Aber, auch wenn sie eine Revolution der Medizin waren und ein wirksames Mittel im Kampf gegen Bakterien sind, können Antibiotika bzw. antibakterielle oder zytotoxische Substanzen allgemein auch die Funktionsfähigkeit gesunder Zellen einschränken. Die große Frage ist also: Wie lassen sich Adhäsion und Integration „guter“, gesunder Zellen verbessern und gleichzeitig die Bildung „böser“ bakterieller Biofilme verhindern? Das EU-finanzierte Projekt Bio-TUNE will beide, wenn auch gegensätzliche, Ziele erreichen und dazu den Wettbewerb zwischen Eukaryonten und Bakterien sorgfältig charakterisieren. Die Ergebnisse fließen dann in die Entwicklung selektiver Beschichtungen für Implantate ein, die das Wachstum von gesundem Gewebe befördern und gleichzeitig eine Besiedlung mit Bakterien behindern.
Ziel
Bio-TUNE aims to develop innovative multifunctional materials to produce a new generation of medical implants with cell instructive and antibacterial potential.
In biomaterials science, it is well accepted that implant biointegration with surrounding tissues is a major goal. However, implant surfaces that facilitate cell adhesion, may also favor colonization of bacterial cells. Infection of biomaterials and subsequent biofilm formation can be catastrophic and significantly reduce patient quality of life, representing an emerging concern in healthcare.
On the other hand, research efforts devoted to inhibit bacterial colonization are frequently related to cytotoxic agents or treatments that do not positively affect host tissues. Hence, ideally, to enhance the long-term success of medical implants, biomaterial surfaces should reduce bacterial colonization levels without compromising the physiological functions of eukaryotic cells. Yet, the majority of current approaches tend to only focus on either improving cell adhesion or preventing bacterial infection but rarely explore a combined effect.
In Bio-TUNE we focus on multifunctional coatings to simultaneously address and mitigate both these problems. Thus, Bio-TUNE introduces a new mindset and different paradigms in the development of biomaterials to respond to unmet clinical needs.
Bio-TUNE ambitions to 1) Study and understand the interaction of eukaryotic cells with bacteria at the biophysical and biomolecular level; 2) To develop cell instructive and antibacterial surfaces via biochemical and topographical approaches; 3) Transfer this technology to medical implants.
We seek to decipher the mechanistic of eukaryotic and bacterial cell competition, generate new selective and multi-potential coatings and topographically-active patterns, and their technological transfer leading to a generation of advanced biomimetic materials for tissue regeneration and personalized medicine.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
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08034 Barcelona
Spanien