zum Inhalt springen
Powered by

PROcellcare – die Zell-Nanny tritt in den Markt

Die Idee und das erste Laborgerät entstanden in Heidelberg am Europäischen Laboratorium für Molekularbiologie (EMBL), einer der weltweit führenden Forschungseinrichtungen. Zum Produkt gemacht wurden sie in Heiligkreuzsteinach bei dem Unternehmen PROdesign. Wie sehr Innovationen von der Zusammenarbeit der richtigen Partner abhängen, zeigt das Beispiel PROcellcare – ein vollautomatisches Zellanalyse- und -fütterungssystem, das in Mikroskope integriert werden kann.

Eine gute Idee ist die beste Voraussetzung für ein neues Produkt. Mehr nicht. Die Erfahrung zeigt, dass manch guter Idee auf dem langen Weg in den Markt die Luft ausgeht – sogar dann, wenn bereits gezeigt werden konnte, dass sie prinzipiell funktioniert. Dr. Armin Sulzmann, Geschäftsführer von PROdesign und Spezialist für Produktentwicklung und Innovation, kennt die Gründe, warum tolle Ideen sterben, selbst wenn sie im Labor erfolgreich umgesetzt wurden: „Labor und Markt sind unterschiedliche Welten. Es genügt nicht, ein- oder zweimal zu zeigen, dass etwas funktioniert. Der Markt folgt ganz anderen Regeln.“ Zum Beispiel den Regeln der Zertifizierung, des Marketings, des Designs, der Ergonomie, der Sicherheit und der Zuverlässigkeit.

Automation für Zellanalysen

Innovation aus Heidelberg: PROcellcare wechselt Zellkulturmedium vollautomatisch und gibt Prüfsubstanzen hinzu. © BIOPRO/Bächtle

Dass der Sprung vom Labor in den Markt möglich ist, wenn entscheidende Dinge richtig gemacht werden, zeigt ein neues Gerät namens PROcellcare. Entwickelt wurde es von zwei findigen Menschen am EMBL, zum Produkt gemacht wurde es durch die Zusammenarbeit zwischen der EMBL-eigenen Technologietransfergesellschaft EMBLEM, dem EMBL und PROdesign.

Das Gerät versorgt Zellen vollautomatisch mit Nährlösung, entnimmt verbrauchtes Medium und pipettiert bei Bedarf Testsubstanzen wie zum Beispiel pharmazeutische Wirkstoffkandidaten, aber auch Salzlösungen oder potenzielle Toxine in die kleinen Kammern von Mehrfach-Zellkulturplatten. Auf Wunsch kann PROcellcare noch erweitert werden. Angeschlossen an ein Bildverarbeitungssystem ist es in der Lage, per Software den Zustand von Zellen zu erfassen, auszuwerten und die Dosiereinheit entsprechend zu steuern. Voraussetzung sind in der Regel Fluoreszenzmarkierungen, mit denen Zellen, Zellbestandteile, Organellen oder Moleküle hochspezifisch angefärbt werden können.

Dr. Jürgen Bauer, Experte für Business Development bei EMBLEM berichtet über die Entwicklungsarbeit: „Siegfried Winkler und Dr. Christian Conrad haben das Gerät zur Nutzung durch Wissenschaftler des EMBL entwickelt. Das besondere ist, dass trotz des hohen technischen Aufwands auf sehr kleinem Raum agiert wird. Die gesamte Pipettiereinheit muss in ein Mikroskop, zwischen Objektiv und Objekttisch passen.“

Überzeugt von der eigenen Idee

Trotz der technologischen Herausforderung stellt sich die Frage, warum ein System, das vollautomatisch, präzise und zuverlässig dosiert, pipettiert und analysiert, nicht schon längst entwickelt wurde. „Wir haben viele Gespräche geführt, auch mit großen Mikroskopherstellern. Von den meisten wurde die Entwicklung als zu aufwendig eingeschätzt“, erklärt Bauer. Die Entwickler am EMBL verfolgten ihre Idee dennoch weiter und setzen sie in ein erstes Laborgerät um. Doch dann stand man vor der Herausforderung, daraus ein Produkt zu machen.

Dies wiederum zählt zu den Aufgaben, auf die sich PROdesign spezialisiert hat. Das Unternehmen unterstützt Firmen und Forschungseinrichtungen dabei, aus guten Ideen marktreife Produkte zu machen. Technologietransfer verbunden mit Produktentwicklung sind also das Hauptgeschäft des Unternehmens aus Heiligkreuzsteinach, 15 km vor den Toren Heidelbergs. Besonders in der Medizin- und Gerätetechnik, in der Laborautomation und der Analytik besitzt PROdesign große Erfahrung. Nun stellt das Unternehmen seine Kompetenz dem Biotechnologiemarkt zur Verfügung.

„Proof of concept“ reicht nicht

Die Geschäftsführer von PROdesign: Michael Lülf (links) und Dr. Armin Sulzmann. © BIOPRO/Bächtle

Zwei Phasen, jeweils mit mehreren Stufen, unterscheiden die Innovationsexperten von PROdesign. „Es beginnt mit der Phase, in der eine Idee entsteht. Daraus wird ein Konzept abgeleitet, erste Patente kommen zur Anmeldung. Irgendwann, nach vielen Optimierungsschritten, entsteht ein sogenanntes Erstergebnis, es wird also ein erstes Gerät gebaut“, erläutert Sulzmann. Damit erbringen die Entwickler den „proof of concept“, liefern also den Beleg dafür, dass das Gerät und die zugrunde liegende Technologie funktionieren.

„Diese Phase ist typisch für Forschungseinrichtungen, Hochschulen und deren Technologietransferstellen“, erklärt Michael Lülf, ebenfalls Geschäftsführer bei PROdesign und für die Technologie-Entwicklung zuständig. In der zweiten Phase laufen alle Vorarbeiten für den Markteintritt des neuen Produkts. „Das ist die sogenannte Industrialisierung“, sagt Lülf. „Dafür benötigen Forschungseinrichtungen und deren Technologietransfereinheiten geeignete Industriepartner.“

Die Entscheidung über den wirtschaftlichen Erfolg einer neuen technischen Lösung fällt in der Industrialisierung. Über Konzeptserien, Vorseriengeräte und Prototypen führen die Entwickler das Erstergebnis aus dem Labor an den Markt heran. Dabei werden auch Fragen hinsichtlich Fertigung, Design, Auswahl von Teilen und Zulieferern beantwortet. PROdesign geht noch einen Schritt weiter: „Wir machen eine umfassende Marktanalyse. Anhand der Idee und des Labormusters nehmen wir eine Marktbewertung vor und treffen eine Trendaussage darüber, wie sich der Markt entwickeln wird“, erläutert Sulzmann.

Besprochen, vereinbart, umgesetzt

Im Fall des bis dato noch namenlosen Zellfütterungs- und Analyseautomaten aus Heidelberg sahen Sulzmann, Lülf und ihr Team offenbar gute Chancen. Sie griffen die Idee und das Erstgerät auf. „Zellen füttern, mit Prüfsubstanzen in Kontakt bringen, Medium wechseln – das sind alles Standardprozesse, die im Labor bisher von Hand gemacht werden“, verweist Sulzmann auf den besonderen Nutzen des Gerätes.

Im Februar 2009 trafen sich die PROdesign-Geschäftsführer zum ersten Mal mit Bauer und dessen Kollegen von EMBLEM. Zwei Monate später lagen die entscheidenden Daten aus der Marktrecherche vor. Dann folgte die Industrialisierung. Im November 2009 schließlich standen die ersten drei Seriengeräte beim EMBL in Heidelberg.

Kurze Wege, weitere Partner

Bauer zieht ein sehr positives Fazit der Zusammenarbeit: „PROdesign war sehr stark beim Engineering.“ Nicht nur die fachliche, auch die geografische Komponente der Kooperation war aus seiner Sicht mit entscheidend: „Das EMBL ist eine Organisation, die im internationalen Verbund erfolgreich arbeitet. Und dennoch gibt es Herausforderungen, bei denen räumliche Nähe, die gleiche Sprache und Kultur wesentliche Vorteile sind. Bei der Entwicklung von PROcellcare war das so.“

Nun müssen PROdesign und EMBLEM weitere Partner ins Boot holen, um den Markteintritt zu schaffen. Dabei setzt man insbesondere auf die großen Mikroskophersteller, denn die besitzen Kontakte und Vertriebswege. Und: Um das Gerät in die gängigen Mikroskope zu integrieren, ist die Zusammenarbeit mit den Herstellern unerlässlich.

Die Herausforderung Partnersuche

EMBLEM-Experte Dr. Jürgen Bauer: "Geeignete Partner sind schwierig zu finden." © EMBLEM

Das Projekt ist also auf einem guten Weg. Das war nicht immer so. Bauer erinnert sich noch genau an den Beginn, zum Beispiel, als EMBLEM auf der Suche nach einem Kooperationspartner war: „Es ist eher schwierig, einen geeigneten Partner zu finden, denn dieser muss eine Reihe von Eigenschaften mitbringen.“ Entwicklung ist immer aufwendig, es müssen Spezialisten im Unternehmen sein, das Unternehmen muss in der Lage sein, zu investieren. Gefordert ist auch Erfahrung in der Zusammenarbeit mit akademischen Instituten. „In der Regel wurde mindestens eines unserer Kriterien nicht erfüllt. Entweder fehlte es an verfügbaren Spezialisten, an der Investitionsbereitschaft oder an Erfahrung“, berichtet Bauer.

Bei den Großen der Branche liegen die Schwerpunkte eher woanders. Sie konzentrieren sich lieber auf ihr Kerngeschäft. Erst wenn das Produkt marktreif ist und integriert werden kann, wächst die Bereitschaft, ins Geschäft einzusteigen. „Diese Sachlage bestätigte sich auch wieder bei PROcellcare“, betont Bauer. „PROdesign hat nun, nachdem das Gerät fertig ist, einige positive Kontakte mit großen Herstellern knüpfen können, weil jetzt ein Gerät verfügbar ist, das zertifiziert ist, und das relativ unproblematisch in den Vertrieb der Mikroskophersteller einfließen kann.“

Innovationsfallen

PROcellcare kann in handelsüblichen Mikroskope integriert werden. © BIOPRO/Bächtle

Für das Innovationsklima sind diese Rahmenbedingungen problematisch – zumindest für Innovationen, die aus kleinen Unternehmen oder aus Forschungseinrichtungen kommen. Dort entstehen Ideen, Konzepte, Modelle und erste Geräte. Das ist viel, aber nicht genug. Ohne die Unterstützung eines Spezialisten, der den Markt analysiert, aus der Entwicklung ein Produkt macht und in den Markt hievt, laufen gute Ideen Gefahr, zu versacken.

Eine weitere wichtige Rolle spielt der Faktor Geld. Das Produkt auszuarbeiten, Marktforschung zu betreiben, Zertifizierungen einzuholen, Marketing und Vertrieb umzusetzen, die Produktion anlaufen zu lassen, erfordert erhebliche finanzielle Mittel. „Je nach Produkt summieren sich Marktforschung und Industrialisierung eines Produkts auf 250.000 bis 2,5 Millionen Euro“, sagt Sulzmann.

Start-up-Unternehmen haben so viel Geld für gewöhnlich nicht zur Verfügung, weil deren Budget maßgeblich in Forschung und Entwicklung fließt. Für die frühen Phasen der Unternehmens- und Produktentwicklung gibt es Förderprogramme, mit denen junge Unternehmen ihre Ideen ausarbeiten, prüfen und weiterentwickeln können. Nähert sich eine technische Entwicklung der Industrialisierung, ändert sich die Förderlandschaft abrupt. Förderprogramme zur Industrialisierung und Markteinführung sind nach Auskunft von Unternehmensgründern Mangelware. Im Fall von PROcellcare finanziert im Wesentlichen PROdesign die Produktentwicklung und die Markteinführung. PROcellcare ist eine Marke von PROdesign, mit EMBLEM wurde eine Lizenzvereinbarung getroffen, das renommierte EMBL dient als Referenzkunde.

Wie gering die Überlebens-Chance für Neuentwicklungen für gewöhnlich ist, weiß Sulzmann aus Erfahrung: „80 Prozent der Erstergebnisse schaffen es schon deshalb nicht, weil die großen Unternehmen ähnliche Lösungen vorliegen haben und deshalb etwas anderes nicht umsetzen. Selbst wenn es besser ist.“ Der vollautomatischen Zell-Nanny aus Heidelberg bleibt dieses Schicksal wohl erspart.

PROcellcare auf der Biotechnica 2010:

Wenn Sie mehr über PROcellcare erfahren wollen, besuchen Sie den Gemeinschaftsstand Baden-Württemberg (Stand E 41) in Halle 9. Dort finden Sie die Messestände von EMBLEM (D 43) und von PROdesign (D 44).

Seiten-Adresse: https://www.gesundheitsindustrie-bw.de/fachbeitrag/aktuell/procellcare-die-zell-nanny-tritt-in-den-markt