01.04.2022

Hoden aus 3D-Druck sollen Kinderzeugung ermöglichen

Wissenschaftler in Kanada möchten mit 3D-Biodrucker die inneren Mechanismen menschlicher Hoden nachbilden, um Spermien im Labor zu produzieren.
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3D-gedruckte Hodenzellen bieten Hoffnung für männliche Unfruchtbarkeit. | © vladimirsukhachev

Nein, das ist kein Aprilscherz. Laut t3n ist es Wissenschaftler:innen in Kanada gelungen, Hodenkanälchen aus dem 3D-Printer zu drucken. Forscher:innen an der University of British Columbia haben eine Technik entwickelt, die es ermöglicht, menschliche Hodenzellen in einer hohlen röhrenförmigen Struktur zu erzeugen. 

Die in real-size nachgefertigten Hodenkanälchen zeigen vielversprechende Hinweise darauf, dass sie tatsächlich in der Lage sein könnten, lebensfähige Spermien zu produzieren. Doch der Erfolg dieses Experimentes liege noch in der Zukunft, so die Forscher:innen. Trotzdem wolle man weiterforschen, um mit dieser Technologie Männern, deren Fruchtbarkeits-Probleme nur schwer oder gar nicht zu behandeln sind, zur Fortpflanzung zu verhelfen. 

15 Prozent aller Paare leiden an Fruchtbarkeitsproblemen 

Ein Großteil der Leiden und Kämpfe bei der Familiengründung dreht sich um Frauen und ihre Fruchtbarkeitsprobleme. „Unfruchtbarkeit betrifft aber 15 Prozent aller Paare. Und in mindestens der Hälfte dieser Fälle sind männliche Faktoren mitverantwortlich“, erklärt Ryan Flannigan, Assistenzprofessor für Urologie an der UBC. 

Im Rahmen der Studie wurden einem Patienten, der unter nicht-obstruktiver Azoospermie (NOA) leidet, Stammzellen aus den Hoden entnommen. NOA ist eine besonders herausfordernde Form der männlichen Unfruchtbarkeit, bei der keine Spermien im Samen des Patienten vorhanden sind. Die einzige Möglichkeit, um Samenzellen für ein In-Vitro-Fertilisations-Verfahren für NOA-Erkrankte zu gewinnen, sei ein chirurgischer Eingriff. Während dieser Prozedur wird nach auffindbaren Spermien in den Hoden gesucht, jedoch seien nur 50 Prozent dieser Eingriffe erfolgreich. Die andere Hälfte der Männer, für die keine Spermien gefunden werden können, haben derzeit keine Möglichkeit, ein eigenes biologisches Kind zu bekommen. Das sind die Patienten, denen Flannigans Team mit der neuen Technologie helfen möchte.

3D-Hoden-Druck könnte künstliche Spermienproduktion ermöglichen

Mit dem Ziel, einen weniger invasiven und erfolgreicheren Ansatz für die Behebung von Fruchtbarkeitsproblemen zu finden, haben UBC-Forscher:innen versucht, die entnommenen Hoden-Stammzellen in röhrenförmigen 3D-Strukturen zu drucken. Die Zellen überlebten nicht nur zwölf Tage in den künstlichen Röhren sondern waren zu spezialisierten Zellen für die Spermienproduktion herangereift und zeigten erste Anzeichen für die Fähigkeit, Spermien zu produzieren, so Flanningan. 

Als nächsten Schritt möchten die Wissenschaftler:innen versuchen, mit verschiedenen Wachstumsfaktoren und Nährstoffen die 3D-gedruckten Strukturen zur Samenproduktion anzuregen. 

Hoffnung für neue Fruchtbarkeitsbehandlungen

Die künstlichen Hodenkanälchen seien vor allem für die Befruchtung von Eizellen im Rahmen einer In-Vitro-Fertilisation revolutionär. „Wenn wir erfolgreich sind, könnte dies die Tür zu neuen Fruchtbarkeitsbehandlungen für Paare öffnen, die derzeit keine anderen Möglichkeiten haben“, sagt Flannigan.

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Eustella-CEO Matteo Rosoli | (c) AI Factory Austria AI:AT/Arman Rastegar
Eustella-CEO Matteo Rosoli | (c) AI Factory Austria AI:AT/Arman Rastegar

Prominente Investoren wie Hansi Hansmann, Hermann Futter und die 3VC-Gründer Peter Lasinger und Roman Scharf im Publikum, Bitpanda Co-Founder Christian Trummer und Emmi-Co-Founder Johannes Brandstetter – mittlerweile Vice President AI for Science bei Mistral AI – auf der Bühne: Das Launch-Event des Wiener Startups Eustella in der AI Factory Austria AI:AT zog diese und noch weitere Größen der heimischen Innovationsszene an. Der Plan des Unternehmens geht aber weit über die Landesgrenzen hinaus: Man will KI-Nutzer:innen in ganz Europa überzeugen.

„Es gibt mehr als 130 Millionen aktive AI-User in Europa, aber kaum europäische Alternativen, vor allem nicht für Konsumentinnen und Konsumenten und vor allem nicht im Agent-Bereich“, sagt CEO Matteo Rosoli beim Launch-Event. Der KI-Experte – übrigens ein Absolvent des High-Potential-Programms der Wiener HTL Spengergasse – hat das Unternehmen gemeinsam mit Alexander Maitz, Jakob Steinschaden und Bastian Kellhofer gegründet. Das Konzept: Ein Agentic-AI-Angebot, das mit den US-Riesen mithalten kann, aber zu 100 Prozent in Europa gehosted ist – etwa bei Ionos in Berlin oder Scaleway in Paris.

Fable-5-Sperre „Spitze des Eisbergs“

„Die Sperre von Anthropics Fable 5 war nur die Spitze des Eisbergs der Souveränitäts-Thematik in Europa“, meint Rosoli. Souveränität sei zu einer Frage der Business Continuity und damit zu einer Frage des Überlebens für europäische Unternehmen geworden. Unter anderem wegen der Regulatorik, die, wie der CEO betont, „auch einen guten Zweck“ habe, würden europäische Lösungen vielfach hinter amerikanischen und asiatischen hinterherhinken. Das wolle man ändern: „Wir wollen nicht die europäische Software sein, die nicht so gut funktioniert und nicht so viel Mehrwert bringt. Wir wollen wirklich eine europäische Alternative sein.“

Orchestrierung entscheidend

Dabei baut Eustella kein eigenes KI-Modell, wie es etwa Mistral in Frankreich macht. Das Wiener Startup setzt auf verschiedene Open-Source-Modelle – nicht nur von Mistral, sondern auch von US-Anbietern wie Google und OpenAI. „Entscheidend ist die Orchestrierungsebene“, erklärt Rosoli. Diese „Agent Orchestration“ treffe eine smarte Auswahl, welche Modelle für welchen Zweck optimal passen und halte damit auch den Token-Verbrauch gering. Kombiniert wird das mit einem Mobile-First-Ansatz auf Nutzer:innen-Seite – Stichwort: „Agent in a pocket“.

Kompetitive Preise

Preislich will Eustella nicht nur mithalten, sondern gibt sich kompetitiv: Neben einer stark eingeschränkten Free-Version gibt es Angebote um sechs, 18 bzw. 90 Euro monatlich. „Jeder Anbieter kann kompetitive Preise anbieten. Wir machen das ganz bewusst aus Europa heraus. Der Preis rechnet sich aber auch für uns“, sagt der Gründer. Mit dem 18-Euro-Modell könne man etwa schon „richtig schön ein, zwei große Agents laufen lassen.“

„Beschäftigen uns 50 Prozent unserer Zeit mit AI-Safeguards und Themen wie Prompt Injections“

Das zweite große Verkaufsargument ist Sicherheit: „Die Daten sind bei Eustella sicher. Anders als bei den amerikanischen und asiatischen Anbietern braucht man sich keine Sorgen machen, dass etwas an Werbeanbieter verkauft wird“, sagt der Gründer. Für Sicherheit wolle man aber natürlich auch auf technischer Ebene sorgen. „Wir beschäftigen uns 50 Prozent unserer Zeit mit AI-Safeguards und Themen wie Prompt Injections. Deswegen releasen wir unsere Funktionen auch Schritt für Schritt, um gar keine Angriffsflächen zu ermöglichen“, so Rosoli.

Partnerschaften mit Bitpanda und Geizhals

Abgerundet werden soll das Angebot durch sogenannte Daten-Partnerschaften. Solche gibt es bislang mit dem Wiener Krypto-Unicorn Bitpanda, das über eine Schnittstelle aktuelle und zuverlässige Daten zum Krypto-Markt liefern soll, und mit dem Wiener Portal Geizhals, das valide Preisvergleichsdaten einspeist. Bitpanda-Co-Founder und Chief Scientist Christian Trummer sieht in der Partnerschaft aber noch mehr Potenzial: „Wir erwarten uns sehr viel von Eustella. Agentic Finance ist bei uns ein Riesen-Thema und in der Finanzbranche sind immer Vertrauen und Zuverlässigkeit wichtig.“ In Zukunft wolle man „die Finanzplattform für Agents“ sein. „Eustella ist hier der perfekte Partner für uns“, so der Bitpanda-Gründer.

Bitpanda-Co-Founder Christian Trummer (l.) neben Phillip Maasberg von Ionos | (c) AI Factory Austria AI:AT/Arman Rastegar

„Schauen einmal, dass die Server den Zuwachs an Usern überleben“

Bis dahin liegen aber noch einige Schritte vor dem Wiener Startup. „In den nächsten paar Tagen schauen wir einmal, dass die Server den Zuwachs an Usern überleben“, sagt Rosoli. „Dann werden wir Stück für Stück die Agent-Funktionalitäten aufbauen – dabei gibt es verschiedene Sicherheitsstufen.“ Schon bald soll Eustella etwa voll autonom kleine Essensbestellungen abwickeln können. Für davor gibt aber Co-Founder Jakob Steinschaden das erste konkrete Ziel aus: „Es wäre super, wenn wir im App-Store auf Platz eins landen.“

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