Neue Wege in der Stammzelltechnologie durch pflanzliche Anti-Freeze-Proteine
Mit einem Gesamtprojektvolumen von 824.000 EUR fördert die Sächsische Aufbaubank (SAB) eine Produktentwicklung der BioPlanta GmbH, des Fraunhofer-Instituts für Zelltherapie und Immunologie (IZI), der VITA 34 AG sowie des Leibniz-Institutes für Pflanzenbiochemie in Halle (IPB) zur Isolierung von sogenannten Anti-Freeze-Proteinen aus pflanzlichen Bioreaktorkulturen. Mit der Verwendung von solchen Proteinen sollen Alternativen zum derzeitigen Standard-Gefrierschutzmittel Dimethylsulfoxid (DMSO) gefunden werden, das als zell- und membranschädlich gilt. „Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit mit den Projektpartnern und die Umsetzung der hochinteressanten Projektidee, pflanzliche Proteine bei der Kryokonservierung als Ersatz von DMSO einzusetzen.“, sagt Dr. André Gerth, Geschäftsführer der BioPlanta GmbH.
Inhalt des Projektes ist die Entwicklung eines biotechnischen Verfahrens zur Produktion von Anti-Freeze-Proteinen (AFP) in Pflanzenbioreaktoren. Anti-Freeze-Proteine oder auch Eisstrukturierende Proteine gehören zu der Klasse der Polypeptide. Sie wirken beim Einfrieren von flüssigen Substanzen der Eiskristallbildung und somit der großflächigen Zerstörung der Zellwände entgegen. AFP binden an kleine Eiskristalle (Eiskeime) und verhindern deren Wachstum und Rekristallisierung. Die Nutzung dieses Effektes erlaubt die Lösung einer ganzen Reihe von Problemen in der Humanmedizin, Lebensmittelindustrie und Biotechnologischen Prozesstechnik. So wäre es möglich, Organe wesentlich schonender über lange Zeiträume unter Kryobedingungen zu lagern. Ebenso bietet diese Technologie neue Perspektiven in der Langzeitlagerung von Blutkonserven oder Spermien. Anti-Freeze-Proteine können auch in der Lebensmittelindustrie zum Einsatz kommen. So wird die Erhaltung einer stabilen Konsistenz von tiefgefrorenen Lebensmitteln wie Speiseeis, Brötchenteig oder Milchprodukten derzeit mit Fischproteinen oder chemischen Zusatzstoffen realisiert, was jedoch nachteilig ist. Hier wäre ein Einsatz von pflanzlichen AFPs denkbar, die relativ einfach aus unbedenklichen Quellen wie Karotten, Spinat oder Pastinaken isoliert werden können.
Das Projekt hat eine Laufzeit von drei Jahren. Die Ausarbeitung des Förderantrages und des kommerziellen Anwendungsszenarios wurde vom Cluster Life-Sciences Mitteldeutschland, einem regionenübergreifenden Verbund zur Unterstützung des Technologietransfers in den Lebenswissenschaften mit Sitz in Jena begleitet.
Quelle: Pressemitteilung des medways e.V./ Cluster Life-Sciences Mitteldeutschland, Jena vom 15.3.11