Antimikrobielle Peptide (AMPs) könnten in Zukunft eine nachhaltige Alternative zu etablierten künstlichen Konservierungsmitteln darstellen. Wacker, mk2 Biotechnologies und die Technische Universität München (TUM) haben nun ein Projekt zur Entwicklung, großtechnischen Produktion und Aufreinigung von AMPs für verschiedene Anwendungen gestartet. Basis der Produktionsplattform ist die mikrobielle Fermentation.
Bei Peptiden handelt es sich um kurze Aminosäureketten, die außergewöhnliche Eigenschaften aufweisen. Antimikrobielle Peptide etwa, die auch im menschlichen Körper vorkommen, wirken gegen Krankheitserreger. Die natürlichen, bioaktiven Verbindungen haben großes Potenzial für Anwendungen in den Bereichen Körperpflege, Lebensmittel und Getränke, Tierzucht sowie Pflanzenschutz. So entfalten AMPs in Milchprodukten wie Joghurt beispielsweise eine konservierende Wirkung und bieten dadurch eine nachhaltige Alternative zu etablierten künstlichen Konservierungsmitteln.
Aufgrund der aufwendigen Synthese und den daraus resultierenden hohen Preisen bleibt das Potenzial von AMPs allerdings bisher ungenutzt. Um antimikrobielle Peptide für Anwendungen auf industrieller Ebene nutzen zu können, entwickelt das Konsortium eine skalierbare und kosteneffiziente Produktionsplattform, die auf mikrobieller Fermentation basiert. Im Produktionsprozess werden ausschließlich nachhaltige Rohstoffe verwendet. Ziele des Projekts sind die Entwicklung neuer hochwirksamer AMPs, die Entwicklung eines planetar-zirkulierenden Fest-Flüssig-Reaktors sowie die Integration beider Technologien in großtechnische Bioproduktionsanlagen.
Potenzial für neue Anwendungen
„AMPs sind eine hochinteressante Produktklasse, deren Herstellung wir mit unserer innovativen Peptidsyntheseplattform ermöglichen können. Es gibt zahlreiche Möglichkeiten der Anwendungen für AMPs. Konventionelle Technologien haben allerdings Schwierigkeiten, AMPs in großem Maßstab und zu ausreichend niedrigen Kosten zu produzieren. Das ist ein Problem, das wir im Rahmen des gemeinsamen Projekts überwinden wollen“, sagt Dr. Konstantinos Antonopoulos, Geschäftsführer der mk2 Biotechnologies GmbH und Projektkoordinator. „Unsere Partner ergänzen unseren Syntheseprozess in allen Skalierungsstufen hervorragend, sodass wir unsere Peptidproduktionsplattform verfeinern und neue hochwirksame AMPs entwickeln können. Da wir alle im Großraum München ansässig sind, ist der Austausch außerordentlich eng. Dementsprechend können wir das umfassende Know-how unserer Partner adaptieren und zeitnah in die laufenden Entwicklungsaktivitäten einbinden.“
„AMPs haben ein enormes Potenzial, da sie gegen eine Vielzahl von Krankheitserregern wie Pilze und Bakterien eingesetzt werden können. Gemeinsam mit unseren Partnern wollen wir AMPs dem Markt besser zugänglich machen, damit neue Anwendungen entwickelt werden können – für den Pharmabereich und darüber hinaus“, erläutert Dr. Oliver Minge, der bei Wacker Biosolutions den Bereich Innovationen leitet. „Wacker bringt in die Partnerschaft Expertise in der biotechnologischen Prozessentwicklung und der Fermentation im industriellen Maßstab ein. Darüber hinaus verfügen wir über ein tiefes Verständnis für die Anforderungen und Vorschriften in den relevanten Branchen. Wacker bietet ein breites Portfolio im Bereich Life Science und ist nah am Kunden.“
