Beiträge aus der Wissenschaft

Fakultät Biotechnologie präsentiert Bandbreite ihrer Forschungsaktivitäten

28.11.2019 10:58

Fakultät Biotechnologie präsentiert Bandbreite ihrer Forschungsaktivitäten

Welche Bandbreite und Tiefe die WissenschaftlerInnen mit ihren Projekten in den Bereichen Industrielle und Pharmazeutische Biotechnologie erreichen, stellte der Forschertag er Fakultät Biotechnologie der Hochschule Biberach (HBC) beeindruckend dar, an dem Netzwerkpartner der Fakultät, Lehrbeauftragte, Alumni und Studierende teilnahmen.

„Hochschulen für Angewandte Wissenschaften haben im Vergleich zu Universitäten eher nachteilige Startbedingungen im Forschungsbereich“: Darauf lenkte Professor Dr. Hans Kiefer zu Beginn des Forschertags der Fakultät Biotechnologie an der Hochschule Biberach (HBC). Es fehle etwa eine Grundausstattung in Form von Personal und Geräten. Dieses Manko jedoch würden die forschungsaktiven Kolleginnen und Kollegen aus dem Institut für Angewandte Biotechnologie durch „besonders hohes Engagement und die Einwerbung von Fördermitteln mehr als ausgleichen“, so der Dekan. Und so habe sich das Institut der Fakultät Biotechnologie an der Hochschule Biberach zu einem Forschungsschwerpunkt entwickelt.

Professor Dr. Hartmut Grammel („Angewandte Mikrobiologie mit Purpurbakterien“) zeigte Mikroorganismen mit ungewöhnlichen Eigenschaften, die zum einen die biotechnologische Herstellung von Produkten wie Biowasserstoff, Vitaminen oder Carotinoiden für Anwendungen in Medizin und im Lebensmittebereich, zum anderen die Umwandlung von klimaschädlichem CO2 in organische Wertstoffe ermöglichen. In beiden Fällen kommen hier gentechnische Verfahren zum Einsatz, um maßgeschneiderte Produkte zu erhalten und die Stoffausbeute in industrielle Maßstäbe zu erhöhen. Der Biomathematiker Professor Dr. Oliver Hädicke („In silico Untersuchung von Escherichia coli und Saccharomyces cerevisiae als Cannabinoidproduzenten“) führte in die Systembiotechnologie ein, die unter anderem vorhersagen kann, welche gentechnischen Eingriffe die Produktbildung begünstigen. Als Beispiel nannte er Hefevarianten, welche Vorstufen von Cannabinoiden produzieren können. Letztere werden für die Schmerztherapie benötigt und können bislang nur sehr unwirtschaftlich aus Pflanzen gewonnen werden.

Zwei Forschungsprojekte beschäftigten sich mit dem Herstellungsprozess von Biopharmazeutika aus Zellkulturen. Professor Dr. Kerstin Otte („Next Generation Cell Engineering for Optimized Bioproduction“) hat systematisch Hunderte von sogenannten mikro-RNAs und deren Einfluss auf die Produktivität von Zellen untersucht. Ihre Ergebnisse lassen sich direkt in verbesserte Produktionszelllinien umsetzen, da die Konzentration diese mikro-RNAs steuerbar ist. Friedemann Hesse („Analyse und Kontrolle von Proteinaggregation in Bioprozessen“) beschäftigt sich mit der unerwünschten Aggregation (Verklumpung) von Biopharmazeutika, die zu gefährlichen Immunreaktionen führen können. Dazu hat er ein optisches Nachweisverfahren entwickelt, das die Aggregation frühzeitig anzeigt und so ein Gegensteuern im Prozess erlaubt.

Ein ganz anderes Thema beschäftigt Professor Dr. Katharina Zimmermann („Intranasale Darreichung – von der Idee ins Gehirn“), die untersucht, wie sich Medikamente, die im Gehirn wirken sollen, über die Nase standardisiert und sicher verabreichen lassen, um den Patienten eine direkte Injektion in den Wirbelkanal zu ersparen. Um dies zu ermöglichen, sind sowohl 3D-gedruckte Nasenmodelle als auch bald Minischweine im Einsatz, an denen die Effizienz dieser Verabreichungsform getestet wird. Auch Kerstin Otte beschäftigt sich in ihrem zweiten Forschungsgebiet mit dem Thema der Medikamentenverabreichung, hier insbesondere über den Transportweg der Exosomen, den Körperzellen ohnehin nutzen, der aber für die Anwendung noch wenig erforscht ist.

Der Impulsvortrag von Dr. Fabian Stiefel, ehemaliger Doktorand am Institut für Angewandte Biotechnologie, rundete das Programm des Forschertages schließlich ab und spannte mit seinem Vortrag („Moving Beyond Chemically Defined: A Development Strategy to Reduce Raw Material Introduced Process Variability in Cell Culture Mediaden“) den Bogen zum Alumnitag, mit dem die Fakultät die Veranstaltung verbunden hatte. Dr. Fabian Stiefel ist bei Boehringer Ingelheim inzwischen in der Entwicklung von Zellkulturmedien tätig. Eine Aufgabe, die die Entwickler tatsächlich vor hohe Anforderungen stellt, wie Stiefel deutlich machte, da die Zellen durch ihr Wachstum die Medienzusammensetzung ändern und auf diese Änderungen höchst sensibel reagieren. Ständige Analysen und damit verbundenes Nachsteuern bei der Zusammensetzung sind daher unabdingbar. Auf welch interdisziplinärem Niveau dies geschieht, welche zunächst unerwarteten Probleme z.B. bei einer Vergrößerung des Kulturmaßstabs auftreten und wie die Medienentwickler diese lösen, hielt das Publikum im Bann.