Das Projekt "Nanosilberpartikel - Wirkmechanismen und Untersuchungen ihrer möglichen Interaktionen mit Geweben, Zellen und Molekülen. Definition ihres relevanten Unverträglichkeitspotentials" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Duisburg-Essen, Fachbereich Chemie, Biofilm Centre, Umweltmikrobiologie und Biotechnologie (UMB) - Arbeitsgebiet Aquatische Mikrobiologie durchgeführt. Gewinnung von fundierten Informationen über die Effektivität von Nanosilber gegenüber Mikroorganismen, um die Möglichkeiten und Grenzen für ihren Einsatz realistisch abzuschätzen. Ein wichtiger Aspekt beim Einsatz von Silber-Nanopartikeln ist deren Wirksamkeit gegenüber Mikroorganismen, um Wund-Infektionen zu verhindern. Es soll unter definierten Bedingungen untersucht werden, in wie weit diese Wirksamkeit gegenüber verschiedenen Ziel-Organismen tatsächlich vorhanden ist und vor allem, wie lange. Besondere Bedeutung kommt hier den Biofilmen zu. Es soll das Auftreten von Silber-Resistenz sowie eine u.U. damit einhergehende Antibiotika-Resistenz geprüft werden. So weit möglich, soll die Effektivität von Nanopartikeln von einer der Silberionen differenziert werden. Auch wird untersucht, ob sich die Zielorganismen unter der Einwirkung von Silber in einen nicht-kultivierbaren Zustand begeben ('viable but not culturable', VBNC). Dabei wird auch ermittelt, unter welchen Bedingungen sie wieder kultivierbar und wann sie wieder infektiös werden. Biofilm-Bildung der Ziel-Organismen in angepassten Testsystemen; Kultivierung auf Nährmedien zum spezifischen Nachweis der Testorganismen; Fluoreszenzmikroskopische Untersuchungen (CLSM) zur Erfassung von Vitalitäts-Signalen eventuell auftretender VBNC-Organismen.Untersuchung der genetischen Antwort auf Silber-Exposition sowie des Auftretens von Resistenz gegenüber Silber und paralleles Auftreten von Antibiotika-Resistenz auf molekularer Ebene.
Das Projekt "Nanosilberpartikel - Wirkmechanismen und Untersuchungen ihrer möglichen Interaktionen mit Geweben, Zellen und Molekülen; Definition ihres relevanten Unverträglichkeitspotentials" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von aap Biomaterials GmbH durchgeführt. Erarbeitung von Modellsubstanzen mit NanoAg, Erarbeitung von Methoden zur Quantifizierung der freigesetzten Silberspezies (Ionisch, element.), Bestimmung der antimikrob. Wirksamkeit und Zytotoxizität der Silberspezies, Methodenvergleich, Ermittlung von Resistenzen und VBNC-Zuständen, in-vivo Studien zur Effizienz und Toxizität von NanoAg-Materialien. Erarbeitung einer Datenbasis zur Abschätzung des Risikopotentials und Biokompatibilität von Nanosilberhaltigen Materialien. Erarbeitung von nanosilberhaltigen Modellmaterialien: (1) nanosilberbeschichtung von Titan in Kombination mit HA und PMMA, Charakterisierung mit REM-EDX, XPS, Ermittlung von nanosilberhaltigem Abrieb und Freisetzungsuntersuchungen, Beschichtung von Prüfkörpern für die Versuche der Kooperationspartner, mittels PEO, DIP-coating. (2) Entwicklung von NanoAg-haltigem Alginat/Kollagen zur schnellen Freisetzung, Herstellung von Prüfkörpern. Bestimmung der antiinfektiven Wirksamkeit unterschiedlicher Modellsysteme unter Verwendung von Proliferationstest und Ermittlung der MIC, Vergleich der Ergebnisse mit Testsystemen der Partner, Bestimmugn der Zytotoxizität von nanoAg- Materialien auf Zellinien, Durchführung von Tierversuchen zur Toxizität und Effizienz; Vergleich in-vitro und in-vivo