Der Neue Wiesentbote

Die Universität Bayreuth beteiligt sich mit Forschungsarbeiten auf dem Gebiet der Biomaterialien am europäischen Verbundprojekt PURE. Ziel des Vorhabens sind neue, nachhaltige und kostengünstige Verfahren für die industrielle Herstellung von Biopharmazeutika. Vorrangig geht es hierbei um die Aufreinigung von Antikörpern und virusähnlichen Partikeln, die sich für die Krebsbehandlung oder als Impfstoffe eignen. Die EU fördert das Projekt in den nächsten vier Jahren mit knapp drei Millionen Euro aus dem Programm „Entwicklung neuartiger Ideen (FET Open)“.

Das von der Neuen Universität Lissabon koordinierte Projekt ist im Oktober 2020 gestartet. Prof. Dr. Thomas Scheibel, Inhaber des Lehrstuhls für Biomaterialien, leitet die Forschungsarbeiten an der Universität Bayreuth. Weitere Partner sind die Universität für Bodenkultur Wien (Österreich) sowie das Institut für experimentelle Biologie und Technologie (Portugal). Gemeinsam wollen die Forschungspartner in interdisziplinärer Zusammenarbeit grundlegend neue Wege beschreiten, damit biobasierte Materialien in weitaus größerem Umfang als bisher bei der Herstellung von Biopharmazeutika zum Einsatz kommen können.

Ein besonders interessantes Anwendungsfeld ist die Aufreinigung: Die in Bioreaktoren von Mikroorganismen oder Säugetierzellen produzierten Wirkstoffe müssen von Zellresten und Nährlösung gereinigt werden, um industriell verwertet werden zu können. Dies ist bislang ein langwieriger, teurer Prozess. Doch Nanofasern, die mit hoher Präzision an biologische Produkte binden, könnten die Wende bringen. „Biogene, mechanisch robuste Membransysteme aus Nanofasern eignen sich hervorragend für Luft- und Wasserfiltrationszwecke. Mit molekularbiologischen Methoden können wir Nanofasern entwickeln, die eine selektive Reinigung von Biopharmazeutika ermöglichen. Wir freuen uns darauf, dadurch zu diesem faszinierenden Projekt beizutragen“, sagt Scheibel.

Die Projektpartner erwarten, dass sich die angestrebten Reinigungstechnologien in sozialer wie in ökologischer Hinsicht vorteilhaft auswirken werden: Infolge ihrer höheren Geschwindigkeit und Effizienz machen sie Biopharmazeutika einer größeren Patientengruppe zugänglich. Zudem verkleinern sie den ökologischen Fußabdruck der Hersteller von Biopharmazeutika. Und weil sie vollständig abbaubar sind und Umweltfreundlichkeit mit verbesserter Wirtschaftlichkeit verbinden, erfüllen sie die Anforderungen an eine moderne Bioökonomie. Derzeit sind Biopharmazeutika in vielen Ländern aufgrund der hohen Herstellungskosten nicht ausreichend verfügbar – obwohl sie für die Prävention, Diagnose und Behandlung vieler Krankheiten oft von entscheidender Bedeutung sind.

„Wir sind Pioniere in der Entwicklung neuer Materialien und Verfahren für eine effizientere, kostengünstigere und auch nachhaltigere Reinigung von Biopharmazeutika“, sagt Prof. Dr. Cecília Roque von der Neuen Universität Lissabon. „Tatsächlich macht die Reinigung von Biopharmazeutika bis zu 80 Prozent der gesamten Herstellungskosten aus“, ergänzt Dr. Cristina Peixoto vom Institut für experimentelle Biologie und Technologie (iBET). „An innovativen Konzepten zur Reinigung von virusähnlichen Partikeln und anderen Biopharmazeutika herrscht ein aktueller Bedarf insbesondere angesichts der aktuellen COVID-19-Pandemie“, sagt Prof. Dipl.-Ing. Dr. Alois Jungbauer von der Universität für Bodenkultur Wien (BOKU).

„Entwicklung neuartiger Ideen (FET Open)“ ist eine Förderlinie im EU-Rahmenprogramm „Horizon 2020″ für Forschung und Innovation. Es zielt darauf ab, bereits im Frühstadium ungewöhnliche Forschungsideen zu fördern, die sich von bereits etablierten wissenschaftlichen Verfahren lösen und die Entwicklung innovativer Technologien voranbringen können.