EXIST-Förderung für Bayreuther Innovation in der Biomedizin

BioMagnetix will die Nutzung von Magnet-Nanopartikeln in der Biomedizin
revolutionieren. Dafür gibt es jetzt eine EXIST-Gründerförderung des
Bundeswirtschaftsministeriums. Mit gut 150.000 Euro kann die Idee aus dem
Labor der Universität Bayreuth erste Schritte in den Markt machen.

BioMagnetix nutzt bakterielle Magnet-Nanopartikel als innovative
Materialien für die Biomedizin. Das Gründerteam will qualitativ
hochwertige und hochfunktionale magnetische Nanopartikel für
Bildgebungsverfahren und Therapiezwecke, wie sie beispielsweise in der
Krebsforschung zum Einsatz kommen, entwickeln und stetig verbessern. Ab 1.
September 2023 erhält das Team, das aus dem Lehrstuhl für Mikrobiologie
der Universität Bayreuth hervorgegangen ist, zwölf Monate lang ein EXIST-
Stipendium über insgesamt gut 150.000 Euro. Mit dieser Förderung wollen
die Forscher*innen nun die ersten Schritte in Richtung einer
Kommerzialisierung gehen.

Die Grundlagen von BioMagnetix bauen wissenschaftlich auf den
Forschungsarbeiten von Prof. Dr. Dirk Schüler, dem Inhaber des Lehrstuhls
für Mikrobiologie an der Universität Bayreuth, auf. So etablierte Schüler
das magnetotaktische Bakterium Magnetospirillum gryphiswaldense als
Modellorganismus und Produktionsstamm für bakterielle magnetische
Nanopartikel (sog. Magnetosomen). Insbesondere die in den letzten Jahren
erzielten wissenschaftlichen Durchbrüche bilden die Voraussetzungen für
das Gründungsvorhaben: So haben sich die beiden Lehrstuhlmitarbeiter*innen
Dr. Frank Mickoleit und Dr. Marina Dziuba zum Ziel gesetzt, bakteriell
hergestellte Magnetosomen für Anwendungen in der (Bio-)Medizin zu nutzen.
Das enorme Potential dieser Magnetosomen kann dabei die bisherige
Anwendung von Magnet-Nanopartikeln im biomedizinischen Kontext
revolutionieren.

Die von BioMagnetix entwickelten Magnet-Nanopartikel werden auf natürliche
Weise von Bakterien gebildet. Hierdurch wird eine nachhaltige und
umweltfreundliche Produktion ermöglicht – im Vergleich zu chemisch
synthetisierten Nanopartikeln, deren Herstellung oft vom Einsatz teilweise
toxischer Substanzen und von extremen Reaktionsbedingungen begleitet wird.
Magnetosomen sind darüber hinaus von einer biologischen Membran ummantelt,
wodurch ein „Verklumpen“ verhindert und somit die Stabilität der
Nanopartikel gewährleistet wird – eine der Grundvoraussetzungen für
(bio)medizinische Anwendungen. Die genetische Manipulierbarkeit des
Bakteriums erlaubt zudem die Herstellung qualitativ hochwertiger, auf die
jeweilige Anwendung zugeschnittener Magnet-Nanopartikel. Dies umfasst
einerseits die Feinjustierung der magnetischen Eigenschaften, andererseits
die Ausstattung mit zusätzlichen Aktivitäten (z.B. Biokatalysatoren, oder
Kopplungsgruppen zum Aufspüren von Tumorzellen).

Die bisherigen Errungenschaften von BioMagnetix sind beachtlich: Nach der
Verfeinerung des genetischen Tunings der Nanopartikel sowie der
Optimierung der Kultivierungsbedingungen der Bakterien für eine
verbesserte Magnetosomen-Synthese gehen die Forscher bereits die ersten
Schritte zur Massenproduktion. Mögliche Anwendungsfelder für die Medizin
finden sich dabei in der Diagnostik und Therapie. So können Magnetosomen
einerseits als hocheffiziente Kontrastmittel eingesetzt werden. Mittels
magnetischer Hyperthermie (Erzeugung von Wärme in Gegenwart eines
magnetischen Feldes) ist eine gezielte Bekämpfung von Krebszellen möglich.
Darüber hinaus eignen sich die Partikel für den Transport von Wirkstoffen,
welche magnetisch gesteuert am Bestimmungsort freigesetzt werden können.
Das vom Forscherteam etablierte „Toolkit“ zur Erzeugung maßgeschneiderter
Magnetosomen ermöglicht außerdem einen vielfältigen Einsatz für
Forschungszwecke, z.B. in der Molekularbiologie.

Gemeinsam mit den Kollegen Sven Binder und Dr. Mauricio Toro-Nahuelpan,
die ihre betriebswirtschaftlichen Kenntnisse und Erfahrungen beisteuern,
sowie den wissenschaftlichen Mentoren Prof. Dr. Dirk Schüler und Prof. Dr.
René Uebe entschieden sich Mickoleit und Dziuba, zukünftig bakterielle
Magnet-Nanopartikel zu kommerzialisieren, da sie in ihrer
anwendungsorientierten Forschung enormes Potential sehen. „Man sieht, wie
sich das Projekt über die Jahre immer weiter erfolgreich entwickelt, so
dass wir nun auch den nächsten größeren Schritt zur Lösung real
existierender Probleme im medizinischen Bereich gehen möchten“, erklärt
Dr. Frank Mickoleit, der seit 2014 am Lehrstuhl für Mikrobiologie der
Universität Bayreuth forscht.

Unterstützt wird das BioMagnetix-Team auf dem Weg aus dem Labor heraus in
Richtung Unternehmensgründung vom Institut für Entrepreneurship &
Innovation an der Universität Bayreuth. Nach ersten Gesprächen im Sommer
fiel Ende 2022 die Entscheidung, ein Start-Up zu gründen und eine EXIST-
Förderung anzustreben. Dieses Förderprogramm ist eine Initiative des
Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz und soll zu
Existenzgründungen aus der Wissenschaft ermutigen. Weil sich die
Universität Bayreuth auch als „GründerUni“ versteht und Start-Up Ideen
aktiv unterstützt, konnte schnell der Kontakt zum Institut für
Entrepreneurship & Innovation hergestellt werden. Gründungsberater Dr.
Andreas Kokott und Prof. Dr. Rodrigo Isidor, Co-Leiter des Instituts,
stehen BioMagnetix seither mit ihrer Expertise beratend zur Seite.