נושא הפרוייקט

מספר פרוייקט מחלקה שמות סטודנטים אימייל שמות מנחים

הידרוג'לים מבוססי ג'לטין לאספקה משופרת של אנטיביוטיקה.

Gelatin-Based Hydrogels for Enhanced Antibiotic Delivery

תקציר בעיברית

פצעי עור דלקתיים העמידים לאנטיביוטיקה מציבים אתגרים משמעותיים בטיפולים רפואיים. יש צורך באסטרטגיות חלופיות כדי לטפל בבעיה זו ביעילות. ג'לטין, ביופולימר המופק מקולגן, זכה לתשומת לב רבה ביישומים ביו-רפואיים בשל תכונותיו הייחודיות. הוא אינו רעיל, תואם ביולוגי, ומציג יכולת התחדשות, מה שהופך אותו למועמד אידיאלי לפיתוח תכשירים שונים המסוגלים לקלוט ולהעביר חומרים טיפוליים ביעילות. במחקר זה, הג'לטין משמש כהידרוג'ל, המספק סביבה יציבה בשילוב עם האנטיביוטיקה.  Vancomycin  , Vancomycin השייכת לקבוצת הגליקופפטידים, הוכיחה יעילות כנגד חיידקים גראם חיוביים, כולל אלה העמידים לאנטיביוטיקות אחרות. ההיפותזה מאחורי מחקר זה היא שהפורמולציה הנחקרת תציג פעילות אנטיביוטית משופרת בהשוואה לשיטת ההזרקה המסורתית לווריד. (IV) ההנחה היא כי Vancomycin תיצור אגרגטים בתוך ההידרוג'ל, תשתחרר באופן מבוקר, תגרום לנזק מכני לממברנה החיידקית ותעכב את סינתזת הפפטידוגליקן. במחקר זה פותחה שיטה ליצירת שלושה סוגים של הידרוג'לים מג'לטין, המכילים אחוזי משקל שונים שלVancomycin .הוערכה יציבות ההידרוג'לים בתנאים פיזיולוגיים, יציבותם בעת פירוק עם שחרור התרופה ופעילותם האנטי-מיקרוביאלית כנגד חיידקים גראם-חיוביים ו-גראם-שליליים. לממצאי מחקר זה יש השלכות על פיתוח מערכות אספקת אנטיביוטיקה משופרות לטיפול בפצעי עור עמידים לאנטיביוטיקה. הידרוג'לים המבוססים על ג'לטין מציעים גישה מבטיחה לשיפור היעילות והיציבות של תרכובות אנטיביוטיות.

תקציר באנגלית

Antibiotic-resistant inflammatory skin wounds pose significant challenges in medical treatments. Alternative strategies are needed to address this issue effectively. Gelatin, a biopolymer derived from collagen, has gained considerable attention in biomedical applications due to its unique properties. It is non-toxic, biocompatible, and exhibits regenerative capabilities, making it an ideal candidate for developing various formulations capable of efficiently encapsulating and delivering therapeutic agents. In this study, gelatin serves as a hydrogel, providing a stable environment when combined with the antibiotic Vancomycin.
Vancomycin, belonging to the glycopeptide group, has demonstrated efficacy against Gram-positive bacteria, including those resistant to other antibiotics. The hypothesis behind this research is that the investigated formulation will exhibit improved antibiotic activity compared to the traditional intravenous (IV) injection method. It is postulated that Vancomycin will aggregate within the hydrogel, releasing in a controlled manner, causing mechanical damage to the bacterial membrane and inhibiting peptidoglycan synthesis.
A method for creating three types of gelatin hydrogels, containing different weight percentages of Vancomycin was developed in this study. The stability of the hydrogels under physiological conditions, their stability upon dissolution with drug release, and their antimicrobial activity against Gram-positive and Gram-negative bacteria were evaluated.
The findings of this research have implications for the development of improved antibiotic delivery systems for the treatment of antibiotic-resistant skin wounds. The gelatin-based hydrogels offer a promising approach to enhance the efficacy and stability of antibiotic compounds.