Lebende Bioelektronik zur Behandlung von Hauterkrankungen entwickelt

Forschende aus den USA haben ein Patch mit Bakterien und Bioelektronik entwickelt, welcher im Tierversuch psoriasisähnliche Hautveränderungen verbessern und zur Therapieüberwachung dienen kann.

In der Zeitschrift Science berichten Simiao Niu aus Rutgers-New Brunswick, USA, und Mitarbeitende über eine „lebende Bioelektronik“, die zur Behandlung von Psoriasis oder Wunden eingesetzt werden könnte. „Wir fanden heraus, dass wir durch die Kombination von lebenden Bakterien, flexibler Elektronik und klebenden Hautoberflächenmaterialien in der Lage waren, eine neue Art von Gerät zu schaffen“, so Niu.

Der kreisförmige Patch hat einen Durchmesser von etwa 2,5 cm und ist hauchdünn. Der Patch enthält elektronische Chips, bakterielle Zellen und ein Gel aus Stärke und Gelatine. Tests an Mäusen zeigten, dass der Patch psoriasisähnliche Symptome kontinuierlich überwachen und verbessern kann, ohne die Haut zu reizen.

Das Gerät, so Niu, sei ein Fortschritt gegenüber der herkömmlichen Bioelektronik, die in der Regel aus elektronischen Komponenten besteht, die von einer weichen Kunststoffschicht umhüllt sind, die bei Kontakt mit dem Körper weniger Reizungen verursacht. Nius Erfindung könnte man als „lebendes Medikament“ bezeichnen, da es lebende Zellen als Teil der Therapie einbezieht. Staphylococcus epidermidis, der auf der menschlichen Haut lebt und nachweislich Entzündungen lindert, ist in die Gelhülle des Geräts integriert. Eine dünne, flexibel gedruckte Schaltung bildet das Gerüst des Geräts.

Wenn der Patch auf der Haut platziert wird, scheiden die Bakterien entzündungshemmende Verbindungen aus, während Sensoren in den flexiblen Schaltkreisen die Haut auf Signale überwachen, die auf eine Heilung hindeuten, zum Beispiel Hautimpedanz, Temperatur und Feuchtigkeit. Die von den Schaltkreisen gesammelten Daten werden drahtlos an einen Computer oder ein Mobiltelefon übertragen, sodass die Patienten ihren Heilungsprozess überwachen können.

Als nächster Schritt sollen klinische Studien durchgeführt werden, um das Gerät beim Menschen zu testen.