05.08.2022

Holloid: Wie ein Wiener Startup mit einem neuen Verfahren Mikroorganismen sichtbar macht

Das Wiener Startup Holloid ermöglicht eine Echtzeit-3D-Bildgebung und Messung von Bakterien, Algen, Hefen und Mikroplastik. Im Interview spricht CEO & Co-Founder Marcus Lebesmühlbacher über die Potenziale der Technologie und welches Geschäftsmodell das Startup verfolgt.
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Holloid
Holloid Co-Founder Marcus Lebesmühlbacher | (c) Holloid

Holloid wurde als ein Spin-Off der Boku Wien gegründet und möchte künftig mit einem eigens entwickelten Verfahren die Pharma- und Lebensmittelerzeugung verlässlicher und günstiger machen. Zum Einsatz kommt dabei eine Echtzeit-3D-Bildgebung (holographische Mikroskopie), die eine Messungen von Bakterien, Algen, Hefen aber auch Mikroplastik ermöglicht. Insgesamt stecken rund zehn Jahre Entwicklungszeit in der Technologie, die nun zu einem skalierbaren Produkt weiterentwickelt wurde. Mittelfristig möchte das Startup seine Technologie dazu nutzen, um die großen Herausforderungen der Klimakrise zu lösen. Mehr darüber hat uns CEO & Co-Founder Marcus Lebesmühlbacher im Interview erzählt.


Welches Problem löst ihr mit eurer Technologie? 

Lebesmühlbacher: Stell dir vor du kommst gerade von der Covid-Impfung. Du willst dich vielleicht mit einem Bier und einem Burger, egal ob normal oder mit Fleisch, stärken. Das Getränk kommt im biologisch abbaubaren Becher. In der Produktion all dieser erwähnten Produkte (Impfstoff, Bier, Laibchen im Burger, Kunststoff) spielen Mikroorganismen eine bedeutende Rolle. Je besser wir diese Mikroorganismen überwachen können, desto effizienter können wir gesunde und nachhaltige Produkte herstellen.

Ähnlich ist es in der Umwelt: es gibt gute Gründe die Blaualgen und das Mikroplastik in der Donau und vieles andere zu analysieren. 

In Produktionsprozessen in der Lebensmittelindustrie, in der Pharmaerzeugung oder im Umweltmonitoring müssen oft das Vorhandensein, die Art und der Zustand von Mikroorganismen und Mikropartikeln kontrolliert werden. Bestehende arbeitsintensive Analysemethoden bieten aber nur beschränkte Einblicke. Holloids Technologie liefert Daten zu tausenden Mikroorganismen automatisiert.

Wie viel Entwicklungszeit steckt in eurem Verfahren zur holographischen Mikroskopie? 

Lebesmühlbacher: Dr. Peter van Oostrum, der Erfinder unserer Technologie, arbeitet gemeinsam mit Prof. Dr. Erik Reimhult seit mehr als zehn Jahren als leitender Forscher an seiner großen Leidenschaft, der holografischen Mikroskopie. Gemeinsam mit Mitgründerin Dr. Pinar Frank und einem wachsenden Team entwickeln sie seit eineinhalb Jahren ein skalierbares Produkt.

Die Anwendungsfelder der Technologie | (c) Holloid

Über welche Kompetenzen verfügt ihr im Team? 

Lebesmühlbacher: Mit den beiden Erfindern und Pinar Franks Leitungserfahrung als Mikroskopie-Entwicklerin in anderen Startups haben wir eine starke Kompetenz für unsere Kerntechnologie im Gründerteam. Diese wird durch Marcus Lebesmühlbachers Erfahrung im Venture Capital und in Startups, sowie durch Dr. Franks Track-Record im technischen Vertrieb und Prof. Reimhult als mehrfachem Gründer (zuletzt BrightComSol GmbH) ergänzt. Weitere Physiker:innen, Expert:innen für Bilderkennungs-Software und ein Hardware-Engineer sorgten in den letzten Monaten für rasche Fortschritte bei der Produktentwicklung.

Die acht Teammitglieder stammen aus sieben unterschiedlichen europäischen Ländern. Wir sind weiter auf Wachstumskurs und freuen uns über Initiativbewerbungen – unter anderem von Mikrobiologen mit Branchenerfahrung oder Softwareentwickler:innen.

Das Team von Holloid | (c) Holloid

Wie habt ihr das Unternehmen bislang finanziert und welches Geschäftsmodell verfolgt ihr?

Lebesmühlbacher: Bisher haben wir unser Unternehmen mit dem Eigenkapital der Gründer (Skin in the Game), Förderungen wie aws Pre-Seed, WAW Innovation, aws Innovationsschutz und mit Preisgeldern finanziert. Wir sind also noch 100 Prozent in Gründerhand, sind aber im Austausch mit passenden internationalen VCs um unsere weitere Produktentwicklung und Skalierung rascher voranzutreiben. 

Unser Geschäftsmodell ist eine Cloud-basierte SaaS-Lösung für das Inline-Monitoring mit einer Hardwarekomponente bei den Anwender:innen. Das heißt, wir verkaufen Geräte und dazu die Analysen als Software-as-a-Service. Das senkt die Einstiegshürde für unsere Kund:innen und verlagert die Cashflows dorthin, wo wir den Wert generieren. 

Wie sieht der Markt für eure Lösung aus und wie unterscheidet ihr euch von anderen Mitbewerber:innen am Markt? 

Lebesmühlbacher: Holloids Lösung adressiert ein stark wachsendes Marktsegment von mehr als acht Milliarden Euro für die Qualitätssicherung und Analysen in so unterschiedlichen Branchen wie Lebensmittel- und Getränkeproduktion, Umweltüberwachung, Energiequellen und pharmazeutischer Produktion. Derzeit konzentrieren wir uns auf die Lebensmittel- und Getränkeindustrie, während wir auch Anfragen darüber hinaus erhalten und bedienen.

Holloid unterscheidet sich von seinen Mitbewerber:innen durch mehr Informationen mit höherem Durchsatz und weniger manueller Arbeit. Die nächsten Mitbewerber:innen analysieren Partikel anderer Größe, mit geringerem Durchsatz und ohne Bewegungen sehen zu können. 

Die SaaS-Lösung des Startups | (c) Holloid

Wer zählt zu euren Kund:innen und wo kommt die Technologie bereits zum Einsatz? 

Lebesmühlbacher: Unsere Geräte finden sich derzeit bei zahlenden Kund:innen in Bioreaktoren zur Zucht von Mikroalgen und an Universitäten zur Überwachung von Sedimenten in der Umwelt.

Mittelfristig tragen wir dazu bei, einige der größten Herausforderungen unserer Zeit zu lösen. Dazu gehören der notwendige Wechsel zu nicht-tierischen Proteinquellen, der Übergang von fossilen Brennstoffen zu erneuerbaren Energien, eine steigende Nachfrage nach Impfstoffen und anderen pharmazeutischen Produkten, sowie konsequenter Umweltschutz.

Welche weiteren Wachstumsschritte verfolgt ihr?

Lebesmühlbacher: Die nächsten technischen Schritte für Holloid beinhalten die Skalierbarkeit unserer Hardware und die Erweiterung unserer Datenbanken, indem wir unseren Algorithmus mit mikrobiologischen Proben trainieren. Bei diesen Entwicklungen arbeiten wir eng mit unseren Kund:innen zusammen. Finanzierung über Förderungen und ein Venture Capital Investment, sowie Recruiting von hochqualifizierten MitarbeiterInnen sind natürlich Dauerthemen. Marktseitig sind wir in der angenehmen Position, dass sowohl Anwender:innen als auch Equipment-Hersteller:innen dringenden Bedarf an unserer Lösung zeigen.


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Andreas Onea: Der Para-Schwimmer und ORF-Moderator ist einer der Beteiligten am offenen Datensatz von Ottobock. © Ottobock

„Wer nicht sichtbar ist, existiert nicht. Ganz einfach“, sagt Onea im brutkasten-Gespräch. Menschen mit körperlicher Behinderung lägen laut dem ORF-Moderator in der Gesellschaft unter der Wahrnehmungsgrenze, und diese Unsichtbarkeit verhindere die Teilhabe. Auch die KI trage dazu bei: Derzeit stellten KI-Modelle Menschen mit körperlicher Behinderung nicht richtig dar. Auf manchen generierten Bildern hat der Para-Schwimmer, der mit fünf Jahren seinen linken Arm verlor, einen halben Arm zu viel oder einen falsch dargestellten Stumpf. „Manche sagen vielleicht, das ist banal. Aber im Endeffekt geht es um Teilhabe. Und Teilhabe heißt, ich bin dabei“, sagt Onea. Dass Bildmodelle Behinderung verzerrt darstellen, ist auch wissenschaftlich dokumentiert. Eine im Juli veröffentlichte Untersuchung der Universität Utrecht, bislang als Preprint, zeigt, dass Text-zu-Bild-Modelle Menschen mit Behinderung etwa überwiegend als alt und weiß darstellen.

An dieser Teilhabe arbeitete einer der erfolgreichsten Para-Schwimmer Österreichs zusammen mit Microsoft und dem Prothesenhersteller Ottobock. Gemeinsam erstellten sie Trainingsmaterial, mit dem KI-Modelle lernen können. Das Ergebnis, zwei Datensätze mit jeweils rund 400 Bildern und bis zu 100 Videos, wurde für alle frei zugänglich auf der Open-Source-Plattform Hugging Face veröffentlicht. Es liegt nun an den KI-Unternehmen, sie zu nutzen. Onea hat eine eindeutige Vision für die Zukunft: „Wenn man eine Menschenmenge generiert, dann sollten da auch repräsentativ Rollstuhlfahrer, Amputierte und Blinde drinnen sein. Das wäre eben adäquate Sichtbarkeit.“

„Innovationsgeist aus Europa heraus fördern“

Das Projekt berührt die Debatte um digitale Souveränität. Laut Onea darf sich Europa nicht damit zufriedengeben, die Entwicklungen aus den USA und dem asiatischen Raum einfach nur zu regulieren. „Das darf nicht unser USP sein. Wir müssen den Innovationsgeist aus Europa heraus fördern, anstiften und ermöglichen. Ich glaube, dass wir wahnsinniges Potential haben“, sagt der Moderator. Aktuell sind US-Tech-Giganten wie Google und Microsoft federführend in der KI-Entwicklung. Von ihnen wünscht sich Onea mehr Rücksichtnahme in der Produktentwicklung. Für Menschen mit Behinderung kann es etwa schon ein Problem darstellen, eine Tastenkombination aus drei Tasten gleichzeitig zu drücken.

KI.Bilder zeigen Menschen mit Prothese oft falsch oder gar nicht | Foto: Microsoft

Die Möglichkeiten für Unternehmen

Der ORF-Moderator sieht wirtschaftliches Potential in inklusiver KI. „Wenn du deine Produkte, deine Services, deine KI-Wrapper so baust, dass sie von allen nutzbar sind, kannst du mehr Menschen damit erreichen“, erklärt er. Die Weltgesundheitsorganisation WHO schätzt die Zahl der Menschen mit erheblicher Behinderung weltweit auf 1,3 Milliarden. Gleichzeitig biete ein inklusiver Zugang zum Arbeitsmarkt auch Chancen für Unternehmen. Firmen, die auch Menschen mit Behinderung anstellen, hätten in ihren Teams laut Onea eine höhere Resilienz. „Ich muss seit meinem sechsten Lebensjahr jeden Tag Lösungen finden in einer Welt, die nicht darauf vorbereitet ist, dass ich einarmig da durchspaziere. Das heißt, ich habe eine irrsinnige Lösungsorientiertheit und Frustrationsschwelle“, sagt der 34-Jährige.

In Österreich gibt es bereits Firmen, die gezielt Menschen mit Beeinträchtigungen einstellen, etwa das Startup Responsible Annotation Services. Das Unternehmen annotiert Daten, das heißt, es fügt ihnen Informationen und Kennzeichnungen hinzu. Mit den annotierten Daten können KI-Systeme trainiert und verbessert werden. Wie der brutkasten im März des Vorjahres berichtete, besteht das Team nach eigenen Angaben großteils aus neurodivergenten Expert:innen, viele davon im Autismus-Spektrum, die außergewöhnliche Fähigkeiten in Mustererkennung, Konzentration und Konsistenz mitbringen. „Diese Menschen haben hier irrsinnige Fähigkeiten, weil sie wahnsinnig konzentriert sein können und wirklich auf die kleinsten Details Wert legen. Also solche Sachen, bei denen wir einfach im Regelspektrum die Nerven wegschmeißen“, sagt Onea.

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