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Vecollan® - Kollagen einer neuen Generation  

Kollagen ist ein wichtiges Material in der modernen Medizin. Durch die Entwicklung eines biotechnologischen Prozesses ermöglicht Creavis die Substitution tierischen Kollagens. Das hochreine Produkt ist zuverlässig verarbeitbar und vereinfacht die behördliche Zulassung von Medizinprodukten.

Insbesondere in der Medizin, bei speziellen Implantaten, bei künstlichem Gewebe, aber auch in der kosmetischen Chirurgie kommt häufig Kollagen zum Einsatz. Kollagen kommt vor allem in Knochen, Muskeln, Haut und Sehnen vor. Dort sorgt es für Festigkeit und Struktur. Wenn Mediziner im Labor oder im OP Kollagen einsetzen, greifen sie dafür bislang in der Regel auf tierisches Material zurück. Es stammt zum Beispiel von Rindern, aber auch Ratten, Quallen und mehr. Das hat Nachteile: Die Qualität tierischen Kollagens schwankt und die hochreine Gewinnung für den klinischen Einsatz ist aufwendig. Zudem können schon geringe Verunreinigungen in tierischem Kollagen unerwünschte Immunreaktionen hervorrufen.

Aus dem Bioreaktor statt aus dem Tier

Wir bei Creavis haben nun eine willkommene Alternative entwickelt: Sogenanntes rekombinantes Kollagen wird mit Hilfe von maßgeschneiderten Mikroorganismen per Fermentation im Bioreaktor produziert – ganz ohne tierisches Ausgangsmaterial. Anschließend erfolgt eine maßgeschneiderte Aufreinigung. Das Ergebnis ist nicht nur hochrein und besonders konsistent in seiner Qualität. Es ähnelt auch dem menschlichen Kollagen besonders. Deshalb interagiert es zuverlässig mit menschlichen Zellen und kann vom Körper leicht aufgenommen und verwendet werden.

Schematischer Produktionsprozess
Schematischer Produktionsprozess
Zellwachstums Tests
Zellwachstums Tests

links: In-vitro-2D-Zellkultur auf Hydrogel-Oberfläche, gute Zellanhaftung und Zellproliferation, humane dermale Fibroblasten
rechts: In-vitro 3D-Zellverkapselung, umfangreiche Zellausbreitung, humane dermale Fibroblasten

In jeder Form zu haben

Unsere Biotechnologen haben den Prozess zu einer Technologieplattform namens Vecollan® entwickelt, eine neue Systemlösung für die Medizintechnikindustrie. Der biotechnologische Prozess (Fermentations- und Aufreinigungsprozess) ermöglicht eine skalierbare und nachhaltige Produktion von nicht-tierischem Kollagen. Außerdem ist Vecollan® sehr anpassungsfähig und als Material vielseitig einsetzbar. Es lässt sich in vielen Formen verarbeiten, zum Beispiel als Hydrogel oder als Schwamm. Das ermöglicht den Einsatz als Filler in der plastischen Chirurgie genauso wie als Gerüst in der Gewebezucht, als Beschichtung für Implantate oder gar als Tinte für medizinischen 3D-Druck.

Neue Märkte erschließen

Entwickelt wurde Vecollan® bei Creavis, der  strategischen Innovationseinheit und Business Incubator von Evonik im Zusammenspiel mit mehreren Geschäftseinheiten und Forschungseinrichtungen des Konzern in Europa, Asien und Nordamerika. Dazu gehörte auch die Biotechnologie-Einheit der Life-Science-Division Nutrition & Care. Deren Business Line Health Care will bis 2030 den Anteil solcher Systemlösungen im Portfolio auf mehr als 50 Prozent steigern. Als Business Incubator erleichtert Creavis die Entwicklung solch neuer Lösungen, die bislang nicht zum Kerngeschäft gehören.

Neue Therapien ermöglichen

Vecollan® ist nicht nur eine wertvolle Erweiterung des Evonik-Portfolios für die Medizintechnikindustrie. Solche naturidentischen Biomaterialien der nächsten Generation beflügeln auch die Entwicklung neuer Therapien, die zuvor nicht realisierbar gewesen wären. Durch die Entwicklung einer skalierbaren und marktreifen Kollagenplattform helfen wir insofern auch, die Lebensqualität von Millionen von Menschen zu verbessern.