Zwei Effekte mit einem Produkt – Im Nano-Argovia-Projekt PERIONANO werden Entzündungen bei Zahnimplantaten bekämpft und die Geweberegeneration unterstützt

Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme der (A) faserartigen Peptid-Netzwerkstruktur und der (B) Mikropartikel (Bilder: FHNW, Hochschule für Life Sciences, Institut für Chemie und Bioanalytik)

Im Nano-Argovia-Projekt PERIONANO untersuchen Wissenschaftler der Hochschule für Life Sciences (FHNW), des Hightech Research Center of Cranio-Maxillofacial Surgery (Universität Basel) zusammen mit dem Industriepartners credentis AG (Windisch, AG) einen neuen Ansatz um Entzündungen bei Zahnimplantaten (Periimplantitis) zu behandeln. Die Wissenschaftler entwickeln dazu ein leicht anwendbares System basierend auf einem Peptid-Hydrogel mit eingebetteten Partikeln, die sukzessive antimikrobielle Wirkstoffe freisetzen und einen regenerativen Effekt haben.

Bei Zahnimplantaten kommt es in vielen Fällen zu einer bakteriell bedingten Entzündung und daraufhin zum Abbau des umliegenden Weichgewebes und Knochens (Periimplantitis), was zum Verlust des Implantats führen kann. Die Therapie der Periimplantitis erfolgt regulär durch Verabreichung lokaler oder systemischer Antibiotika. Jedoch steht keine Therapie zur Verfügung, die gegen die Bakterien vorgeht und gleichzeitig die Regeneration des zerstörten Gewebes fördert.

Gerüst aus Peptiden
Für das Team um Projektleiterin Franziska Koch von der Hochschule für Life Sciences an der Fachhochschule Nordwestschweiz ist dies genau der Ansatz: Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler verwenden Peptide, die ein faserartiges Netzwerk ausbilden (Abbildung 1A). In dieses Netzwerk werden verschiedene Partikel (Abbildung 1B) integriert, die in der Lage sind Wirkstoffe nach und nach freizusetzen. Die Forschenden beabsichtigen damit die lokale Freisetzung verschiedener Wirkstoffe, welche die verschiedenen pathogenen Bakterienarten lokal bekämpfen. Das Fasergerüst der Peptide wird zudem die Regeneration des zerstörten Weich- und Knochengewebes fördern.

Interdisziplinäre Zusammenarbeit
Im Nano-Argovia-Projekt sind mit Franziska Koch, den Professoren Dr. Uwe Pieles und Dr. Oliver Germershaus (beide FHNW), PD Dr. Stefan Stübinger (Hightech Research Center of Cranio-Maxillofacial Surgery, Universität Basel) und Michael Hug (credentis AG) Partner mit ganz unterschiedlicher Expertise vereint. Durch dieses interdisziplinäre Team wird die Untersuchung der Peptid-Partikel-Matrix im Hinblick auf die Wirkstofffreisetzung, die antimikrobielle Wirkung und das Regenerationspotenzial sowie die Umsetzung in ein marktfähiges Produkt ermöglicht.

«Mit der Beteiligung am Nano-Argovia-Projekt PERIONANO erweitern wir unsere Curolox® Technologie. Der Ansatz unterstützt unsere Anstrengungen, nicht nur die Zähne gesund zu halten, sondern auch Implantate zu pflegen und Entzündungen um Implantate erfolgreich zu behandeln und die Regeneration zu fördern.»

Michael Hug, CTO bei credentis AG

Weitere Information zu den Projektpartnern: Hochschule für Life Sciences, FHNW, Hightech Research Center HFZ, credentis AG