Potential bakterieller Nanocellulose zur Herstellung von natürlichen, hochreinen, biokompatiblen Nanoträgern zur Gentherapie

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Bakterielle Nanocellulose (BNC), ein hochreines, natürliches Biopolymer, zeichnet sich durch eine herausragende Biokompatibilität aus und wird bisher bevorzugt als Implantat, Wundauflage oder im Bereich Tissue Engineering eingesetzt. In diesem Projekt sollen aus der BNC die nanokristallinen Anteile kontrolliert herausgereinigt und oberflächenmodifiziert werden, so dass sie zum ersten Mal in Form von positiv geladenen Nanopartikeln (so genannte Nanowhisker) als nichtvirales Trägersystem für den sicheren und effizienten Transport von Plasmid-DNA für die Gentherapie genutzt werden können. Neben der kontrollierten Herstellung und der physikochemischen Untersuchung der Trägersysteme liegt ein besonderer Schwerpunkt auf ihrer Wechselwirkung mit Zellen und Blutbestandteilen, über die bisher für die nanopartikuläre Form der BNC wenig bekannt ist. Um eine hohe Verträglichkeit zu gewährleisten, werden zusätzlich bioabbaubare BNC Nanowhisker untersucht. Der Einsatz von BNC als nachhaltiges Ausgangsmaterial in Kombination mit optimierten Herstellungsverfahren, zielgerichteten Oberflächenmodifikationen und damit verbundene Struktur-Funktions-Untersuchungen sollen die Nanowhisker erstmals als „grünes“ Trägermaterial für bioaktive Stoffe wie Nukleinsäuren etablieren.