Virginia #

NiSkin: A Transdermal Antibiotic Delivery System for Cellulitis Treatment #

Annually, over 14 million cellulitis cases occur in the United States, totaling over $3.7 billion in ambulatory costs. Cellulitis is a common skin infection that occurs in the dermis. Oral and intravenous antibiotics are the standard treatment, because the upper skin layers serve as formidable barriers, rendering it difficult for topical treatments to reach the dermis. Instead, antibiotics travel through the circulatory system, leading to unfavorable interactions with the body’s microbiome, causing patient discomfort and promoting antibiotic resistance. Therefore, we designed a topical treatment, NiSkin, that would traverse skin boundaries and specifically destroy the pathogens causing cellulitis. NiSkin combines the powerful lantibiotic nisin A and skin-penetrating peptide TD-1. NiSkin minimizes side effects and antibiotic resistance through selective activation at the infection site. We successfully co-expressed the nisin precursor conjugated to TD-1 alongside two enzymes that produce active nisin. We observed interactions between the precursor and the enzymes through Western blot.

毎年、米国では約1400万件の蜂巣炎の症例が発生し、その曹医療費は37億ドルを超えています。蜂巣炎は、真皮に発生する一般的な皮膚感染症です。上皮層は強固な障壁として機能し、そのため、局所治療が真皮に到達するのは困難なので、通常の治療法は口腔投与または静脈内抗生物質です。抗生物質は循環系を通じて移動し、それにより体内の微生物叢と不利な相互作用が生じ、患者の不快感を引き起こし、抗生物質の耐性を促進します。したがって、私たちは皮膚の境界を越え、特に蜂巣炎を引き起こす病原体を破壊する局所治療法、NiSkinを設計しました。NiSkinは、強力なランチビオティックのニザインAと皮膚浸透ペプチドTD-1を組み合わせています。NiSkinは、感染部位での選択的活性化により副作用と抗生物質耐性を最小限に抑えます。私たちは、成功裡に活性化したニザインを生成する２つの酵素とともにTD-1に結合したニザインの前駆体を共発現させました。私たちは、ウェスタンブロットを通じて前駆体と酵素の間の相互作用を観察しました。

reference:

• iGEM Virginia Team Information
• iGEM Virginia Wiki