14.04.2021

UpNano: Wiener Tech-Unternehmen druckt lebende Zellen

Ein neuartiges Bio-Material und ein 2-Photonen_Drucker ermöglichen nun einen 3D-Druck mit lebenden Zellen für biologische Anwendungen.
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UpNano, 3D-Druck, Zellen
(c) UpNano - Das Tech-Unternehmen UpNano schafft es mittels eines Bio-3D-Druckers lebende Zellen direkt aus der Zellkultur zu drucken.

Es klingt wie wissenschaftliche Fiktion. Und vielleicht ist es genau dies, was jetzt UpNano, einem in Wien ansässigen Hightech-Unternehmen mit Fokus auf Entwicklung, Herstellung und Kommerzialisierung von hochauflösenden 3D Druck-Systemen, gelungen ist. Durch eine Kombination eines 2-Photonen 3D-Druckers mit einem Hydrogel-basierten Bio-Material ist es jetzt erstmals möglich, 3D-Strukturen, die lebende Zellen enthalten, direkt zu drucken.

NanoOne Bio

Dabei bedient sich UpNano eines eigens entwickelten Drucker namens “NanoOne Bio”. Das neue Hydrogel wurde gemeinsam mit Xpect INX aus Belgien hergestellt – einem Spin-Off Projekt, das sich auf die Entwicklung von biokompatiblen Materialien für die 3D-Druck-Industrie spezialisiert hat. Es gilt laut Aussendung als das einzige kommerziell erhältliche Druckmaterial, das die Einbettung lebender Zellen direkt von der Kulturplatte in hochpräzise 3D-gedruckte Strukturen für biologische Anwendungen erlaubt.

Bisher scheiterte der Nachbau komplexer und hochpräziser 3D-Strukturen mitsamt eingebetteter lebender Zellen an der mangelnden Verfügbarkeit von geeigneten Materialien und Drucksystemen. Dies scheint sich nun geändert zu haben.

Eine fruchtbare Kooperation

“Das Kombinieren der Kompetenzen von UpNano in der Entwicklung von 3D-Druck-Geräten und von Xpect INX in der Formulierung von innovativen Materialien für den 3D-Druck führten rasch zum Erfolg”, erklärt Peter Gruber, Head of Technology und Co-Gründer der UpNano. “Wir haben das hoch biokompatible Hydrogel ‘X Hydrobio INX U200’, gemeinsam entwickelt und konnten gleichzeitig eine 2-Photonen 3D-Druck-Maschine anbieten.”

Das Gel mit dem komplizierten Namen ist ein wasserlösliches Hydrogel, das den Transfer von Zellkulturen aus 2D-Kulturplatten in komplexe 3D-Strukturen ermöglicht. “Das Gelatine-basierte ‘X Hydrobio INX U200’ wurde speziell für die Einkapselung von verschiedenen Zelltypen entwickelt und erlaubt daher die Erzeugung von komplexen 3D-Mikrogeweben”, fasst es Jasper Van Hoorick, Projektleiter bei Xpect INX, in einfachen Worten zusammen. “Das Hydrogel ahmt die natürliche zelluläre Umgebung nach und ist biologisch abbaubar, wodurch es den Zellen ermöglicht, das Material graduell durch neu geformtes Gewebe zu ersetzen.”

UpNano, Zellen drucken
(c) UpNano – Der spezielle 3D-Drucker NanoOne Bio kann 3D-Strukturen mit lebenden Zellen drucken.

Ein spezifischer Vorteil des NanoOne Bio ist, wie auch umfangreiche Untersuchungen gezeigt hätten, dass der 780 nm Rotlicht-Laser des Druckers die lebenden Zellen nicht schädigt, auch nicht bei einer außergewöhnlich hohen Laserstärke, die alle NanoOne-Drucker verwenden. Tatsächlich ermöglicht die Verwendung einer so hohen Stärke den Einsatz von Optiken, die die schnelle Produktion von Zentimeter-großen-Strukturen mit hoher Präzision, bis hin in den Nanobereich, erlauben.

Introvertierte Zellen auf 2D-Kulturplatte als Problem

“Zellen, die auf einer 2D-Kulturplatte in einem Standard-Nährmedium wachsen, sind weit entfernt von ihrer natürlichen physischen Umgebung und unterliegen einem Mangel an Interaktion mit den umgebenden Zellen, der bei lebenden Zellen unter natürlichen Bedingungen in alle Richtungen hin stattfindet”, erklärt Denise Mandt, Head of Marketing und Business Development sowie Co-Gründerin von UpNano bisherige Schwierigkeiten in dem Bereich. Aus der biomedizinischen F&E sei bekannt, dass ein fehlender 3D-Zell-zu-Zell-Kontakt einen negativen Einfluss auf die Interpretation von Ergebnissen aus Zellmodellen für humane Anwendungen hat.

UpNano: “Natürliche Wachstumsbedingungen wie im menschlichen Körper”

Der NanoOne Bio von UpNano möchte diesen Ansatz signifikant verändern. Pharmazeutische Unternehmen und Forschungseinrichtungen sollen zukünftig in der Lage sein, Zellmodelle zu entwickeln, die den natürlichen Wachstumsbedingungen im menschlichen Körper ähneln. “Dank eines speziellen optischen Aufbaus, optimierten Scan-Algorithmen und der unternehmenseigenen adaptiven Auflösungstechnologie, sei es nun möglich signifikant schnellere Produktionszeiten als andere Systeme zu erlangen”, teilt UpNano mit. “Alles Vorteile, die von Kunden im industriellen und im akademischen Sektor erkannt wurden.”

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refurbed-Handys ab sofort bei Hofer erhältlich

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Das refurbed-Founderteam Kilian Kaminski, Peter Windischhofer und Jürgen Riedl (c) refurbed

Refurbed ist längst eine etablierte Marke im deutschsprachigen Raum. Während zu Beginn vor allem gebrauchte und generalüberholte Smartphones und Laptops auf der Plattform angeboten wurden, hat das Unternehmen sein Sortiment kontinuierlich erweitert. Mittlerweile bietet refurbed auch Produkte wie Wintersportbekleidung und E-Bikes an.

Nun geht das Scaleup eine Partnerschaft mit der Supermarktkette Hofer ein. Kund:innen des hauseigenen Mobilfunkanbieters Hofer-Telekom (HoT) können ab sofort online refurbed-Smartphones erwerben.

refurbed soll HoT zu mehr Kundenbindung und -zuwachs verhelfen

Die Partnerschaft verfolgt das Ziel, Kund:innen „nicht nur die besten Mobilfunk-Tarife, sondern auch die besten Smartphones zum besten Preis” anzubieten, heißt es in der Aussendung. Über die HoT-Website können ab sofort generalüberholte Smartphones von Apple und Samsung zu einem „sehr guten Preis-/Leistungsverhältnis“ erworben werden. Für refurbed ist das die erste Kooperation in dieser Form.

Horst Leitner, CEO von Hofer, erklärt: „Wir wollen einen weiteren Beitrag zur Kundenbindung leisten und auch das Potenzial für zusätzliches Kundenwachstum nützen, denn beides läuft in der Mobilfunkbranche oft über den Faktor Endgerät, sprich attraktives Smartphone“. Derzeit hat HoT nach eigenen Angaben fast 1,5 Mio. Kund:innen.

refurbed zertifizierte sich als B-Corp-Unternehmen

Das 2017 in Wien gegründete Scaleup refurbed hat sich als Marktplatz für generalüberholte Produkte im deutschsprachigen Raum etabliert –  bekannt wurde es durch den Vertrieb von gebrauchten Smartphones. Nach eigenen Angaben sind refurbed-Produkte bis zu 40 Prozent günstiger und deutlich nachhaltiger als Neugeräte. Die Geräte werden in bis zu 40 Schritten erneuert, sodass sie wie neu ausschauen und einwandfrei funktionieren würden.

Das Konzept des Scaleups rund um das Gründer-Trio Peter Windischhofer, Jürgen Riedl und Kilian Kaminski findet auch bei den Investoren Anklang. Im vergangenen Jahr konnte refurbed durch ein Investment von 54 Millionen Euro seine Firmenbewertung verdoppeln. Im September dieses Jahres erhielt das Unternehmen zudem die B-Corp-Zertifizierung, wie brutkasten berichtete. Diese zeichnet Unternehmen aus, die besonders auf die Balance zwischen Gewinn und positiver Wirkung auf Gesellschaft und Umwelt achten.

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