Zusammenfassung Ingenieure lebende Materialien (ELM) sind ein neues Paradigma in der Biomaterialwissenschaft, das synthetische Biologie mit Materialwissenschaft verbindet, um dynamische, reaktive Systeme mit lebenden Funktionen zu schaffen. Diese Übersicht untersucht, inwieweit ELMs als neuartige therapeutische Mittel für dermale Komplikationen wie chronische Wunden, Verbrennungen, Infektionen und dermatologische Störungen entwickelt werden können. Durch die Integration von ingenieurierten Mikroorganismen, wie Bakterien oder Pilzen, in biokompatible Matrizen bieten ELMs beispiellose Fähigkeiten zur Echtzeitsensorik, adaptiven Reaktionen und lokalisierten therapeutischen Abgabe. Diese Materialien können formuliert werden, um bioaktive Verbindungen, einschließlich antimikrobieller, Wachstums- oder immunmodulatorischer Peptide, als Reaktion auf gut definierte Umweltreize freizusetzen, die die zugrunde liegende Komplexität der Pathophysiologie von hautbezogenen Erkrankungen ansprechen. ELMs weisen Selbstheilungsmerkmale auf und können ihre Struktur umgestalten, um die Geweberegeneration und -reparatur dynamisch zu induzieren. Diese Übersicht fasst die jüngsten Fortschritte im Design von ELM zusammen, einschließlich der Entwicklung genetischer Schaltungen, der Optimierung von Trägersystemen und der Verbesserungen der Biokompatibilität, die zusammen eine präzise Kontrolle über ihre therapeutischen Funktionen ermöglichen. Die Herausforderungen der klinischen Übersetzung, einschließlich Biosicherheit, Skalierbarkeit und regulatorische Fragen, wurden skizziert. ELMs überbrücken die Lücke zwischen synthetischer Biologie und Dermatologie, wodurch ELMs das Potenzial haben, als Therapieplattformen der nächsten Generation verwendet zu werden, die mit personalisierten, nachhaltigen und wirksamen Behandlungen für dermale Komplikationen ausgestattet sind.
Chakraborty et al. (Mittwoch) haben diese Frage untersucht.