Dr. Sarah Scatigna entwickelt mit CELLnROLL eine neue Technologie zur schonenden und automatisierten Sortierung von Zellen, die bestehende Verfahren wie MACS und FACS ergänzt. Die bisherigen Goldstandards zur Isolierung spezifischer Zellen aus komplexen biologischen Proben benötigen große Mengen, sind technisch aufwändig und können empfindliche Zellen durch mechanische Belastung beeinträchtigen. Dadurch sind viele Anwendungen mit wertvollen, aber nur begrenzt verfügbaren Proben bislang nur eingeschränkt möglich.

Die CELLnROLL-Technologie basiert auf magnetisch steuerbaren Mikrorobotern, die gezielt über Antikörper definierte Zelltypen erkennen, binden und mithilfe eines kompakten Geräts automatisiert sortieren. Dadurch können Zellen bereits aus sehr kleinen Probenmengen mit hoher Reinheit und ohne Scherstress isoliert werden. Durch den Einsatz unterschiedlich funktionalisierter Mikroroboter-Subpopulationen kann derselbe Vorgang optional für mehrere Marker parallel durchgeführt werden, wodurch eine simultane Multi-Marker-Sortierung möglich wird. Erste Validierungen mit klinisch relevanten Proben zeigen Sortierreinheiten von etwa 90 Prozent bei deutlich geringerem Probenbedarf als etablierte Verfahren.

Neben der Zellsortierung entwickelt CELLnROLL eine automatisierte Immunphänotyping-Plattform, die zukünftig eine schnelle und standardisierte Analyse von Zellmerkmalen ermöglichen soll – mit möglichen Anwendungen beispielsweise in der klinischen Diagnostik von Leukämien.

Die Technologie wurde über mehrere Jahre am Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme und an der ETH Zürich entwickelt und bildet die Grundlage für die geplante Ausgründung. Ziel ist es, eine neue Generation von Zellanalysesystemen für Forschung, Biotechnologie und langfristig in der klinischen Diagnostik bereitzustellen.
 

Platz 2: Senova Theranostics

Senescence Imaging & Targeting

Dr. Dimitri Stowbur, Werner Siemens Imaging Center, Präklinische Bildgebung und Radiopharmazie, Universitätsklinikum Tübingen, sowie Dr. Jonathan M. Cotton, Dr. Francisco J. Reche Pérez, Prof. Dr. Johannes Schwenck, Prof. Dr. Bernd J. Pichler, Prof. Dr. Lars Zender 

Das Team um Dr. Stowbur entwickelt mit Senova Theranostics eine innovative Bildgebungsplattform zur nicht-invasiven Erfassung zellulärer Seneszenz – einem zentralen biologischen Prozess, der unter anderem bei Krebs, altersassoziierten Erkrankungen und chronischen Entzündungen eine wichtige Rolle spielt. Seneszente Zellen können sowohl schützende als auch krankheitsfördernde Funktionen übernehmen. Insbesondere bei Tumorerkrankungen können sie die Wirksamkeit von Therapien beeinflussen und zur Therapieresistenz beitragen. Bisher fehlt jedoch eine zuverlässige Methode, um diesen Prozess im menschlichen Körper quantitativ sichtbar zu machen und den Erfolg neuer senolytischer oder senomorpher Therapien, also Behandlungen, die die schädlichen Eigenschaften seneszenter Zellen verändern, ohne sie abzutöten, zu überprüfen. Mit SenoScan entwickelt Senova Theranostics den weltweit ersten klinisch entwickelten PET-Tracer zur nicht-invasiven Visualisierung seneszenter Zellen. Ein PET-Tracer ist eine radioaktiv markierte Substanz, die bei der Positronen-Emissions-Tomographie eingesetzt wird, um biologische Prozesse im Körper sichtbar zu machen – in diesem Fall gezielte Erkennung und Sichtbarmachung von seneszenten Zellen im Körper. In einer derzeit am Universitätsklinikum Tübingen laufenden klinischen Phase-I/II-Studie wird die klinische Anwendbarkeit dieses Ansatzes untersucht. Die bisherigen Daten zeigen eine gute Verträglichkeit sowie eine Übereinstimmung der Bildgebung mit etablierten Seneszenzmarkern. 

Aufbauend auf SenoScan entwickelt das Projekt weitere Tracer mit verbesserter Sensitivität sowie ein theranostisches Konzept, das die gezielte Identifikation und perspektivisch auch Eliminierung seneszenter Zellen verbindet. Dadurch entsteht ein neuer Ansatz für die Präzisionsdiagnostik und Behandlung seneszenzassoziierter Erkrankungen.

Die Technologie besitzt großes Potenzial für die Onkologie, insbesondere als Begleitdiagnostik bei der Entwicklung und Anwendung senolytischer Therapien. Darüber hinaus eröffnen sich langfristig weitere Einsatzmöglichkeiten bei altersassoziierten oder kardiovaskulären Erkrankungen, Fibrose und chronischen Entzündungen.

Die Seneszenz-Bildgebungs-Plattform wurde am Werner Siemens Imaging Center (Prof. Pichler) in enger Kooperation mit der Klinik für Medizinische Onkologie & Pneumologie (Prof. Zender) der Universität Tübingen und im Rahmen des Tübinger iFIT-Exzllenzclusters entwickelt. Ziel ist die Ausgründung der Senova Theranostics GmbH und die Überführung der Technologie in klinische und kommerzielle Anwendungen.

Platz 3: UniFLU-Vacc

Neuartiger Impfstoffansatz gegen Influenza-A-Viren

Dr. Ralf Amann, Prof. Dr. Oliver Planz, Verena Haug, Carina Metz, Julian Volk, Dr. Melanie Müller, Dr. Felix Pagallies, Clara Krüger, Matthias Helmold und Annika Schönsiegel, Institut für Immunologie, Universitätsklinikum Tübingen in Kooperation mit der Prime Vector Technologies GmbH

UniFLU-Vacc ist ein neuartiger Impfstoffansatz gegen Influenza-A-Viren mit dem Ziel, einen breiteren und länger anhaltenden Schutz als herkömmliche saisonale Impfstoffe zu ermöglichen. Trotz etablierter Impfprogramme bleibt Influenza weltweit eine relevante Gesundheitsbelastung, insbesondere weil die Wirksamkeit aktueller Impfstoffe stark von der Übereinstimmung zwischen Impfstoff und zirkulierenden Virusvarianten abhängt.

Der Impfstoffkandidat verfolgt einen universellen Ansatz, der mehrere Schutzmechanismen kombiniert: Neben einer breiten Antikörperantwort gegen konservierte Virusstrukturen sollen gezielte T-Zell-Antworten sowie eine lokale Immunität der Atemwege aufgebaut werden. Dadurch soll der Schutz gegenüber unterschiedlichen Influenza-A-Varianten verbessert und die Abhängigkeit von jährlichen Impfstoffanpassungen reduziert werden.

Ermöglicht wird dieser Ansatz durch eine innovative Virusvektor-basierte Impfstofftechnologie, die die Kombination mehrerer Antigenkomponenten in einem Impfstoffdesign erlaubt. Das Prime-and-Pull-Impfkonzept verbindet eine systemische Grundimmunisierung mit einer intranasalen Auffrischung, um sowohl eine Immunantwort im gesamten Körper als auch direkt an der Eintrittsstelle des Virus in den Atemwegen zu erzeugen. Es ist also ein zweistufiges Impfprinzip, bei dem zunächst durch eine klassische „Prime“-Impfung das Immunsystem im gesamten Körper aktiviert wird und eine systemische Immunantwort mit Antikörpern und T-Zellen entsteht. Anschließend wird durch die „Pull“-Komponente die Immunabwehr gezielt an die Eintrittsstelle des Erregers, etwa die Schleimhäute der Atemwege, gelenkt und dort lokal verstärkt. 

Erste präklinische Untersuchungen zeigen, dass UniFLU-Vacc breite Antikörper- und T-Zell-Antworten gegen verschiedene Influenza-A-Subtypen auslösen kann. In Tiermodellen konnten eine reduzierte Viruslast, geringere Krankheitssymptome und im Vergleich zu herkömmlichen Influenza-Impfstoffen ein verbesserter Schutz beobachtet werden.

Das Projekt basiert auf der ORFV-Impfstoffplattform von der Prime Vector Technologies GmbH und der Influenza-Expertise der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Oliver Planz sowie der Impfstoff-Expertise der Arbeitsgruppe von Dr. Ralf Amann am Universitätsklinikum Tübingen. Ziel ist die Weiterentwicklung bis zur klinischen Prüfung und die Überführung des Impfstoffkandidaten in eine eigenständige Entwicklungsstruktur. Langfristig besitzt UniFLU-Vacc das Potenzial, einen Beitrag zur Entwicklung breit wirksamer Influenza-Impfstoffe und zur besseren Vorbereitung auf zukünftige Pandemien zu leisten.

Platz 3: OrgEnX

Energiepositive Kompostieranlage

Kiara Jedele und Christian Höttler, Fakultät für Angewandte Naturwissenschaften, Energie und Gebäudetechnik der Hochschule Esslingen

Mit OrgEnX soll eine kompakte, energiepositive Kompostieranlage für Gastronomiebetriebe entwickelt werden, die Lebensmittelabfälle direkt vor Ort verarbeitet und gleichzeitig nutzbare Wärme erzeugt. Ziel ist es, Entsorgungskosten, Energieverbrauch und Emissionen im Umgang mit Speiseresten deutlich zu reduzieren.

In Gastronomie, Hotellerie und Kantinen entstehen regelmäßig große Mengen an Lebensmittelabfällen, deren Entsorgung heute mit hohen Kosten und logistischem Aufwand verbunden ist. Bestehende dezentrale Kompostiersysteme können zwar das Abfallvolumen reduzieren, benötigen jedoch viel Energie und erzeugen häufig nur instabilen Vorkompost, der anschließend weiter behandelt werden muss.

Die OrgEnX-Technologie nutzt den natürlichen biologischen Abbauprozess gezielt zur Energiegewinnung. Durch ein neuartiges Reaktordesign mit optimierter Sauerstoffversorgung und Wärmemanagement erzeugt die Anlage die benötigte Prozesswärme selbst und kann darüber hinaus zusätzliche Wärme für den Gastronomiebetrieb bereitstellen. Dadurch entsteht erstmals ein Kompostiersystem, das mehr Energie gewinnt als es für den Betrieb benötigt.

Neben der effizienten Verarbeitung von Lebensmittelabfällen ermöglicht die Anlage eine bessere Kompostqualität, eine automatisierte Prozesssteuerung sowie digitale Funktionen zur Überwachung und Dokumentation von Abfallmengen. Damit unterstützt OrgEnX Gastronomie- und Hotelbetriebe auch bei steigenden Nachhaltigkeitsanforderungen und zukünftigen regulatorischen Vorgaben.

Die Technologie wurde von Christian Höttler und Kiara Jedele entwickelt und basiert auf wissenschaftlichen Arbeiten zur biologischen Resteverwertung und Energiegewinnung aus Biomasse. Erste technische Tests und Kundengespräche bestätigen das Potenzial des Ansatzes. Ziel ist die Entwicklung eines skalierbaren Systems für Gastronomie und Hotellerie, das Abfallwirtschaft, Energieeffizienz und Kreislaufwirtschaft miteinander verbindet.