14.09.2023

Fungal Skin: Forscher entwickeln lebende Haut aus Pilzen für Terminator-Modell

Die Inspiration dafür kam natürlich aus dem Schwarzenegger-Kultfilm aus den 1980er Jahren. Die Hoffnung ist, künftig mit lebender Haut Häuser zu ummanteln, um die Temperatur zu regulieren.
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(c) Antoni Gandia - Das Termintor-Modell wurde mit lebender Haut ummantelt.

Man möchte ihm nicht unbedingt im Dunkeln begegnen: In direkter Anlehnung an den Film „Terminator“ von 1984 haben zwei Forscher eine lebende Haut aus Pilzen entwickelt. Und sie auf einem Roboter wachsen lassen. Ziel ist es, eine Beschichtung zu kreieren, die als biologisch abbaubarer und multifunktionaler Sensor für die Elektronik dienen könnte, wie New Scientist berichtet. Herkömmliche elektronische Sensoren aus Silikon sind in der Regel schwierig herzustellen und können oft nur eine begrenzte Anzahl von Dingen auf einmal erkennen.

Terminator-Szene als Vorbild

„Es gibt eine Szene in ‚Terminator‘, in der dem Roboter eine Haut implantiert wird“, sagte Antoni Gandia von der Polytechnischen Universität Valencia in Spanien, Co-Autor eines kürzlich veröffentlichten Papers gegenüber New Scientist. „Die Haut befindet sich außerhalb des Roboters, aber sie meldet Daten an den Roboter und repariert sich selbst. Wir wollten zeigen, dass wir solche Dinge bereits tun können.“

Gandia und sein Kollege Andrew Adamatzky von der „University of the West of England“ verwendeten eine Pilzart namens „Ganoderma sessile“, die unter verschiedenen Bedingungen wachsen kann. Sie beschichteten dann ein sieben Zoll großes „Terminator“-Modell mit Agar, um den Pilz zu ermutigen, auf dessen Oberfläche zu wachsen.

Fortschritte in der Myzeltechnologie

In der veröffentlichten Arbeit liest es sich so: „Fortschritte in der Myzeltechnologie, die aus der Pilzelektronik und der Entwicklung von lebenden Myzelkompositen und -häuten hervorgegangen sind, haben neue Wege in der Verschmelzung von biologischen und künstlichen Systemen eröffnet. In diesem Beitrag wird ein Versuch vorgestellt, bei dem lebendes, selbstregenerierendes und reaktives Ganoderma-Myzel erfolgreich in eine Modell-Cyborg-Figur integriert wurde, wodurch eine biokybernetische Einheit entstand.“

Der Pilz bedeckte den Terminator-Roboter nach fünf Tagen von oben bis unten. Die Haut war auch empfindlich gegenüber Licht und Berührung. Die beiden Wissenschaftler hoffen, dass ihre Forschung den Grundstein für lebende Häute legen könnte, die beispielsweise Gebäude ummanteln könnten, um deren Temperatur zu regulieren.

Biokybernetik als Alltag

Gandia und Adamatzky abschließend in ihrem Forschungspapier: „Indem wir die Grenzen dessen, was mit Myzel erreichbar ist, immer weiter verschieben, kommen wir einer Zukunft näher, in der biokybernetische Systeme Teil unseres Alltags sind.“

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Das "EyeStrab"-Gerät im Einsatz © EyeStrab

Die Vermessung von Augenfehlstellungen (Strabismus) erfolgt in der Praxis oft noch „wie vor 100 Jahren“, erklärt Gründer Eren Çerman im Interview: rein manuell mittels analogen Methoden. „Die Schielheilkunde ist wahrscheinlich die letzte große nicht digitalisierte Subdisziplin in der Augenheilkunde“, fügt der Augenarzt an der Wiener Klinik Donaustadt hinzu. Gemeinsam mit seinem Team will er das ändern. Das System soll die Schielwinkelmessung sowie die Refraktionsbestimmung – also die Ermittlung, ob eine Fehlsichtigkeit vorliegt – in einer digitalen Plattform bündeln.

Interdisziplinäre Expertise im Gründerteam

Hinter EyeStrab steht das Trio Eren Çerman, Evrim Bakir und Alexander Jatzko. Die drei Gründer vereinen nach eigenen Angaben ein breites Spektrum an Kompetenzen für das Vorhaben: Gemeinsam bringen sie mehr als 20 Jahre klinische Expertise in der Augenheilkunde, über 25 Jahre internationale Management- und Transformationserfahrung sowie mehr als 25 Jahre Erfahrung im Aufbau und Management technologiegetriebener Projekte und Unternehmen in das Startup ein.

Hardware-Plattform auf NVIDIA-Basis

Technisch basiert das System auf einer NVIDIA-Edge-Plattform. Das physische Messgerät versteht das Unternehmen dabei als ersten Baustein einer künftig erweiterbaren Plattform. Es fungiert als digitale Konsole, auf der weitere augenärztliche Untersuchungsmodule als reine Software-Updates geladen werden können. Ziel ist eine cloudunabhängige All-in-One-Diagnoseplattform mit einem konkreten Marktpotenzial. Laut Çerman weisen rund 15 Prozent aller augenärztlichen Patientenkontakte einen Strabismus-Bezug auf.

Für den Vertrieb setzt EyeStrab auf eine Doppelstrategie. Bei niedergelassenen Augenärztinnen und Augenärzten ist ein nutzungsbasiertes „Pay-per-Use“-Modell geplant, bei dem sich die Technologie über die tatsächlichen Anwendungen in der Praxis amortisiert. Öffentliche Krankenhäuser möchte man via klassischen Direktverkauf gewinnen. Die spätere Serienfertigung soll laut Unternehmen über einen ISO-konformen Auftragsfertiger laufen, wobei die finale Endmontage (Assembly) zur Qualitätssicherung fix in Österreich bleiben soll.

Validierung an einer Wiener Klinik

Derzeit wird der EyeStrab-Prototyp in einer klinischen Studie an einer Wiener Klinik validiert. Ziel der Studie ist es, objektive und reproduzierbare Messwerte wissenschaftlich zu belegen. Für den offiziellen Markteintritt strebt EyeStrab eine MDR-Zertifizierung als Medizinprodukt an. Der Audit ist für das erste Quartal 2027 geplant. Bis Ende 2026 fokussiert sich das Kernteam auf die technische Dokumentation und die vorbereitende ISO-Prozesszertifizierung.

Seed-Runde und FFG-Förderung geplant

Bisher wurde das patentierte Projekt durch Eigenmittel sowie kleinere Zuschüsse der Wirtschaftsagentur Wien und der FFG finanziert. Aktuell bereitet das Startup eine Seed-Finanzierungsrunde vor und finalisiert parallel einen FFG-Förderantrag, der rund 45 Prozent des Projektvolumens abdecken soll. Das Gesamtbudget für diesen Entwicklungsschritt liegt laut den Gründern knapp unter einer Million Euro. Mit dem frischen Kapital möchte das Team vor allem die Bereiche Softwareentwicklung und System-Testing ausbauen.

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