Multifunktionale photoaktive Nanoträger für den Abbau von bakteriellen Biofilmen

• Antragstellerin: Professorin Dr. Anzhela Galstyan
• Fachliche Zuordnung: Polymermaterialien ; Biologische und Biomimetische Chemie ; Präparative und Physikalische Chemie von Polymeren
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 531205207

Biofilme sind eine verbreitete Form des Wachstums und Überlebens für viele Bakterien. Sie sind strukturell komplexe und dynamische Systeme, die schwer zu behandeln sind. Die antimikrobielle photodynamische Therapie (aPDT) ist in dieser Hinsicht sehr vielversprechend und bietet eine praktikable Alternative in einer Zeit, in der Antibiotika möglicherweise keine langfristige Option mehr darstellen. Während die meisten Untersuchungen zur Wirkung von aPDT auf Biofilme mit molekularen Photosensibilisatoren durchgeführt wurden, ist das Potenzial von Nanoträgersystemen mit hoher Mobilität und Diffusion in Biofilme weniger untersucht worden. Aufgrund der vielseitigen und generischen Wirkmechanismen von Singulett-Sauerstoff oder anderen reaktiven Sauerstoffspezies bietet die gezielte aPDT die Möglichkeit, spezifische Biofilmkomponenten zu lysieren. Wir werden die Vielseitigkeit der Synthese und der funktionellen Modifikationen amphiphiler Polymere nutzen, um eine ganze Reihe von Nanodelivery-Systemen zu erhalten, bei denen Ladung, Größe, Art des Photosensibilisators und Targeting-Einheit variieren, was uns die Möglichkeit gibt, den effizientesten Weg für aPDT zur Behandlung von Biofilmen zu finden. Im Rahmen dieses Projekts werden die photophysikalischen Eigenschaften und photobiologischen Wirkungen photoaktiver Nanocarrier untersucht. Der Forschungsansatz deckt alle Hauptaspekte ab, die wir für die erfolgreiche Entwicklung antibakterieller Therapeutika für entscheidend halten, und vereint Kompetenzen in synthetischer Chemie, Nanotechnologie, Photochemie und Mikrobiologie.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen