Innovative 3D-Druckmodelle ermöglichen neue Einblicke in Haarfollikelinfektionen

BerlinWissenschaftler am Helmholtz-Institut für Pharmazeutische Forschung Saarland haben eine neue Methode entwickelt, um Haarfollikelinfektionen zu untersuchen. Sie nutzten 3D-Druck, um ein menschliches Haarfollikelmodell in einer Matrix zu erstellen und so eine realistische Umgebung für die Testung neuer Medikamente zu schaffen.

Haarfollikelentzündungen sind schwer zu behandeln, da sich die Bakterien zwischen Haar und Haut befinden, was es schwierig macht, Medikamente dorthin zu bringen. Dies ist ein häufiges Problem bei Krankheiten wie Akne inversa, die manchmal zu ernsthaften Komplikationen wie Diabetes oder Sepsis führen können.

Das Team unter der Leitung von Prof. Claus-Michael Lehr entwickelte dieses Modell, indem es lebende menschliche Haarfollikel in eine Kollagenbasis innerhalb eines 3D-gedruckten Rahmens platzierte. Diese Methode ahmt die natürlichen Bedingungen von Haarfollikeln wesentlich besser nach als frühere Verfahren.

Die Vorteile dieses neuen Modells umfassen:

• Realistische Nachbildung des menschlichen Haarfollikel-Mikroumfelds
• Verringerter Bedarf an Tierversuchen
• Längerfristige Kultivierungsmöglichkeiten
• Verbesserte Genauigkeit bei Medikamententests

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Samy Aliyazdi, der Hauptforscher, erläuterte, dass dieses neue Modell die frühe Testung von Medikamenten ohne den Einsatz von Tieren ermöglicht. Früher verwendeten sie menschliche Haarfollikel in Flüssigkeit, was wenig realistisch war. Das neue Modell zeigt, dass Nanopartikel besser in die Haarfollikel eindringen als zuvor. Dies ist entscheidend, da Nanopartikel aktive Inhaltsstoffe tief in die Haarfollikel transportieren können.

Das Team testete das Antibiotikum Rifampicin, verpackt in winzige Partikel, gegen das Krankenhausbakterium Staphylococcus aureus. Sie stellten fest, dass das Antibiotikum in dieser Form viel besser wirkte. Diese Entdeckung ist bedeutsam für die Antibiotikaforschung und könnte zu besseren Behandlungen für hartnäckige Haarfollikelinfektionen führen.

Es besteht weiterhin Verbesserungsbedarf. Aliyazdi erwähnte, dass der Polymer im Modell stärker gemacht werden muss. Außerdem wollen sie weitere Zelltypen, wie Fibroblasten und Immunzellen, hinzufügen, um das Modell den tatsächlichen Bedingungen der Patienten anzunähern. Dadurch wird es möglich, die Gesundheit der Haarfollikel, das Verhalten von Krankheitserregern und die Wirksamkeit sowie Sicherheit neuer Medikamente besser zu untersuchen.

Lehr betonte die Bedeutung, das natürliche Umfeld von Haarfollikeln nachzuahmen. Diese Methode kann dabei helfen, schneller neue, gezielte Behandlungen zu entwickeln und den Einsatz von Tierversuchen zu verringern. Die Forschung bringt uns näher zu besseren Methoden zur Behandlung hartnäckiger Haarfollikelinfektionen und gibt vielen Betroffenen Hoffnung.