Demcon maakt bekend eind vorig jaar een meerderheidsaandeel te hebben genomen in Orgonex. Deze spin-off van de Universiteit Utrecht / the Innovation Center for Advanced Therapies (ICAT) richt zich op de ontwikkeling van een bioreactor voor de kweek van organoïden.
Orgonex komt voort uit onderzoek naar de verbetering van het kweekproces voor organoïden. Dit zijn miniatuurorganen die worden gebruikt voor zowel fundamenteel onderzoek als medische en farmaceutische toepassingen. Onderzoekers kweken organoïden op uit stamcellen die specifiek zijn voor een bepaald orgaan, zoals de lever, de darmen of de alvleesklier. Dit leidt tot complexe 3D-celstructuren, die representatief zijn voor het specifieke orgaan.
Componenten van een orgaan nabootsen
Organoïden bootsen de belangrijkste functionele, structurele en biologische componenten van een orgaan na. Dit maakt organoïden interessant voor onderzoek naar een breed scala aan ziektes en de onderliggende fysiologische processen, of de werking van nieuwe medicijnen. Organoïden spelen daardoor een belangrijke rol in het versneld ontwikkelen van medicijnen en helpen daarnaast bij het terugdringen van het aantal dierproeven.
Het kweken van organoïden brengt uitdagingen met zich mee. Zo is het traditionele, handmatige kweekproces arbeidsintensief, terwijl automatische kweeksystemen over het algemeen veel ruimte innemen in het labproces en een hoge investering met zich meebrengen.
Efficiënte en compact bioreactor
Orgonex ontwikkelde een bioreactor die een vijf keer hogere opbrengst kent dan traditionele, handmatige kweekmethoden voor organoïden. Ook is het systeem compacter dan andere oplossingen voor automatisering van de kweek, wat integratie in het labproces vereenvoudigt. Zo kan de oplossing onder meer worden opgenomen in de bestaande laboratoriuminfrastructuur van academische onderzoeksgroepen en farmaceutische bedrijven.
Orgonex is gevestigd in Zeist. Als onderdeel van de Demcon Group gaat Orgonex toewerken naar een marktintroductie van zijn bioreactor, wat nog dit jaar op de planning staat.
Vijf keer hogere opbrengst
De bioreactor van Orgonex kent een vijf keer hogere opbrengst dan traditionele, handmatige kweekmethoden en is zowel compacter als eenvoudiger dan andere oplossingen voor automatisering van de kweek. Daarmee biedt het systeem van Orgonex een laagdrempelige oplossing voor de efficiënte kweek van voldoende organoïden.
Orgonex is in 2013 opgericht door onderzoekers Kerstin Schneeberger en Bart Spee. Zij zochten een manier om de kweek van de organoïden die ze nodig hadden voor hun onderzoek efficiënter te maken. Zij onderzochten daarvoor de specifieke omstandigheden die de groei van organoïden in een reactor bevorderen.
De focus lag daarbij op het proces van het roeren van het medium waarin de organoïden opgroeien, met als doel inzicht te verkrijgen in de optimale groeiomstandigheden in de reactor. Samen ontwierpen de onderzoekers een roerstaaf die geoptimaliseerd is voor de kweek van organoïden. In samenwerking met de TU Eindhoven toonden ze vervolgens aan dat het ontwerp van de roerstaaf voor een homogene vloeistofstroom in de bioreactor zorgt.
Kweekprotocollen
Daarnaast ontwikkelden de onderzoekers kweekprotocollen voor verschillende typen organoïden. De technologie stelt de juiste menging van cellen en voedingsstoffen zeker. Ook voorkomt het dat de cellen blootstaan aan te veel mechanische of thermische stress.
De roerstaaf en de kweekprotocollen vormden vervolgens de basis voor de ontwikkeling van een eenvoudige reactor, in de vorm van een compacte module. Deze reactor biedt ruimte voor vier standaardkweekbuisjes, ieder met een roerstaafje dat afzonderlijk wordt aangestuurd volgens het gebruikte kweekprotocol. Deze module is geschikt voor plaatsing in een broedstoof, die standaard in een lab aanwezig is.
Auteur: Wouter Hoeffnagel
Beeld: Demcon
