Een pleister op je snijwondje plakken is een snelle manier om het te laten genezen, maar zo simpel gaat dat niet bij interne wonden. Biedt deze hydrogel uitkomst?
Onderzoekers van over de hele wereld hebben het er maar druk mee: manieren vinden om wonden sneller te laten genezen. Zo schreven we een aantal weken terug nog over een soort lijm die het genezen van huidbeschadigingen een stuk sneller laat verlopen.
Maar hoe zit dat met interne wonden? Veel materialen hechten daar moeilijk aan, omdat organen bijvoorbeeld een beschermende, maar gladde slijmlaag bevatten. Daar hebben onderzoekers van de Harvard-universiteit wat op bedacht: een spraybare hydrogel die is gemaakt door E. coli-bacteriën.
Lees ook:
Spraybare bacteriën
De wetenschappers haalden hun inspiratie voor de hydrogel uit de biofilm die bacteriën produceren. Deze slijmerige laag belemmert normaal gesproken het genezingsproces van wonden. De onderzoekers hebben het echter zo weten aan te passen, dat de bacteriën een biofilm produceren die wondherstel juist bevordert.
Voor de spray maakten de onderzoekers gebruik van hydrogels – flexibele en superabsorberende materialen die voor 80 procent bestaan uit water. Omdat hydrogels zo veel water bevatten, zijn ze erg geschikt voor gebruik in het menselijk lichaam.
Twee versies
De hydrogel bevat een stam van de E. coli-bacterie die niet ziekteverwekkend is. Deze bacteriën produceren het zogeheten CsgA curli-eiwit dat verantwoordelijk is voor de vorming van biofilm. In het lichaam gaan deze curli-eiwitten een binding aan met het eiwit human trefoil factor (TFF’s). TFF’s zijn onder meer aanwezig in darmcellen die slijm creëren. Het resultaat is een hydrogel die zich hecht aan het gladde oppervlak, waardoor een waterdichte afdichting ontstaat die de genezing van de wond bevordert.
Het grote voordeel aan levende bacteriën in de hydrogel stoppen, is dat de micro-organismen de curli-eiwitten blijven maken, waardoor de hydrogel heel lang meegaat in het lichaam. Dat is ideaal voor wonden die langdurige bescherming nodig hebben. De onderzoekers hebben ook een bacterievrije versie gemaakt van de gel, voor een kortdurende werking.
Het team testte de spraybare gel op een stuk darm van een geit, waar het onder de ideale omstandigheden langer dan vijf dagen bescherming bood. Het onderzoek is gepubliceerd in Advanced Materials.
Bronnen: Advanced Materials, Harvard, New Atlas
Beeld: Wyss Institute at Harvard University
Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!