Funktionstextilien: Eine Alternative zu Antibiotika

21. April 2023

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von der Universität Borås

Tuser Biswas betreibt Forschung mit dem Ziel, moderne medizinische Textilien zu entwickeln, die sowohl der Umwelt als auch der menschlichen Gesundheit zugute kommen. Textilien mit antimikrobiellen Eigenschaften könnten den Einsatz von Antibiotika reduzieren. Am 28. Februar verteidigte Tuser Biswas seine Doktorarbeit „Enzyme Printed Fabrics: Bio-Functionalisierung of Synthetic Textiles by Digital Inkjet Printing“.

Die konventionelle Textilindustrie verschlingt natürliche Ressourcen in Form von Wasser, Energie und Chemikalien. Eine ressourcenschonendere Möglichkeit, Textilien herzustellen, ist der Tintenstrahldruck. Tuser Biswas, der kürzlich seine Doktorarbeit in Textile Materialtechnologie verteidigt hat, möchte Methoden für funktionelle Textilien entwickeln. Er hat gezeigt, dass es möglich ist, Enzyme auf Textilien zu drucken. Dabei handelt es sich um Proteine, die im Körper als Katalysatoren fungieren, indem sie chemische Prozesse in Gang setzen, ohne sich selbst zu verändern. Sie könnten beispielsweise in medizinischen Textilien mit antimikrobiellen Eigenschaften oder zur Messung biologischer oder chemischer Reaktionen eingesetzt werden.

„Seit der industriellen Revolution verwendet unsere Gesellschaft eine Fülle synthetischer und aggressiver Chemikalien. Unsere Forschung arbeitet daran, diese Chemikalien durch umweltfreundliche und biobasierte Materialien zu ersetzen“, sagte Tuser Biswas.

Die Entwicklung einer guten Enzymtinte war nicht ganz einfach und es bedurfte mehrerer Versuche, bis ihm schließlich zu seiner großen Freude ein Erfolg gelang. Tuser Biswas erklärte, dass das wichtigste Ergebnis darin besteht, zu zeigen, wie ein gedrucktes Enzym ein anderes Enzym an die Oberfläche eines Stoffes binden könnte. Obwohl die Aktivität der Enzyme nach dem Drucken um 20–30 % abnahm, sind die Ergebnisse immer noch vielversprechend für zukünftige Anwendungen. Gleichzeitig lieferte die Arbeit neue Erkenntnisse zu vielen grundlegenden Fragen zum Drucken von Biomaterialien auf Stoff.

„Bevor wir mit dem Projekt begannen, fanden wir mehrere verwandte Studien, die sich auf die Herstellung eines fertigen Produkts konzentrierten. Aber wir wollten die grundlegenden Herausforderungen dieses Themas untersuchen, und jetzt wissen wir, wie wir es zum Laufen bringen können“, sagte Tuser Biswas.

Er sucht nun nach einer Finanzierung, um die Forschung zu diesem Thema fortzusetzen, und hat bisher ein Stipendium von der Sjuhärad Savings Bank Foundation erhalten. Während der Veranstaltung „Tage des Wissens“ am 20. April wird er vor Vertretern der Stadt Borås und der Wirtschaft, der Sjuhärad Sparkassenstiftung und der Universität Borås über seine Forschung sprechen.

Tuser Biswas hofft, dass die weitere Forschung in der Textiltechnologie Alternativen zum Einsatz von Antibiotika bieten kann. Angesichts der zunehmenden Antibiotikaresistenz ist dies nicht nur lokal, sondern weltweit ein wichtiges Thema.

„Anstatt den Patienten mit einer Antibiotikakur zu behandeln, kann man präventiv und effektiver handeln, indem man die Bakterien an der Oberfläche schädigt, an der sie zu wachsen beginnen. Zum Beispiel in einem Wundverband. Antimikrobielle Mittel auf Nanopartikelbasis können das Wachstum effektiv reduzieren.“ ist möglich, da Nanopartikel besser mit der Bakterienmembran interagieren und das Ziel leichter erreichen können als herkömmliche antimikrobielle Mittel.“

Zur Verfügung gestellt von der Universität Borås