Lakrids nanotech-komponent giver et fingerpeg om renere medicinske implantater

Et nanoteknologisk materiale indeholdende et ekstrakt fra lakrids kan bruges til at sterilisere og beskytte medicinsk udstyr og implantater, som omfatter biologiske komponenter, og beskytter disse funktionelle biokomponenter under steriliseringsprocessen.

Offentliggør deres resultater i det seneste nummer af Materialer i dag , et team af forskere fra Tyskland og Østrig forklarer, hvordan konventionelle steriliseringsteknikker baseret på en eksplosion af stråling, eller udsættelse for giftig gas kan beskadige enhedens funktionelle biologiske komponenter. Belægningen, indeholdende en komponent fundet i lakrids og udviklet af det tyske biotekselskab LEUKOCARE AG, beskytter disse følsomme komponenter.

Joachim Koch fra Georg-Speyer Haus, Institut for Biomedicinsk Forskning i Frankfurt am Main i Tyskland og kolleger forklarer, hvordan medicinsk udstyr og implantater i stigende grad funktionaliseres ved hjælp af farmakologisk aktive proteiner, antistoffer og andre biomolekyler. Hårde steriliseringsprocedurer, inklusive beta- og gamma-bestråling eller udsættelse for giftig ethylenoxid kan beskadige disse følsomme molekyler og gøre enheden ubrugelig. Imidlertid, uden sterilisering er patienten i risiko for infektion, når enheden bruges eller implanteres.

Holdet har nu med succes evalueret nano-coatingen; en teknologi, der anvender en sammensætning af stabiliserende nanomolekyler. En vigtig ingrediens er en forbindelse kendt som glycyrrhizinsyre, en naturlig, sødsmagende kemikalie fundet i lakrids. I modsætning til andre stabiliserende tilgange, der anvendes i biofarmaceutiske formuleringer, nanocoatingen indeholder ingen sukkerarter, sukker-alkoholforbindelser eller proteiner, der ellers kunne interferere med enhedens biologiske aktivitet.

Holdet har testet nano-coatingen ved at koble og stabilisere et antiinflammatorisk antistof til en porøs polyurethanoverflade. Denne bærer fungerer som en surrogat for et medicinsk udstyr. Et sådant system kan bruges som et terapeutisk implantat til at reducere inflammation forårsaget af et overaktivt immunsystem hos alvorligt syge patienter. Forskerne fandt ud af, at selvom testenheden er sprængt med stråling for at sterilisere den helt, hverken nanocoatingen eller proteinerne beskadiges af strålingen, og apparatets aktivitet opretholdes.

"Denne nanocoating-formulering kan nu anvendes til produktion af forbedrede biofunktionaliserede medicinske anordninger såsom knogleimplantater, vaskulære stents, og sårforbindinger og vil lette anvendelsen af ​​biomedicinske kombinationsprodukter, " forklarer Koch.