Login

Géén lid van het Biotech Systems Platform?
Klik hier voor meer informatie.

Biotechnologie kan worden toegepast voor preventie, diagnostiek en therapie van ziekten of aandoeningen. Binnen deze aandachtsgebieden ontmoeten biotech en hightech elkaar.

Gerichte diagnostiek

Ook op het gebied van de diagnostiek worden biotechnologische technieken steeds vaker toegepast bij het vervaardigen van reagentia. Dit betreft over het algemeen complexe moleculen die via de klassieke methoden niet of nauwelijks te vervaardigen zijn. Biotechnologische technieken worden ook gebruikt bij het identificeren van genen die verantwoordelijk zijn voor het ontstaan van ziekten. De DNA chip kan hierbij een belangrijke rol spelen.

 

DNA-chip

De nauwkeurige diagnose van borstkanker is een toepassingsvoorbeeld van DNA chips die afgelopen jaren ontwikkeld is. Met een DNA-chip kan in korte tijd de activiteit van duizenden genen worden bepaald, wat de behandeling van borstkanker sterk heeft verbeterd. Na operatieve behandeling van borstkanker kregen de behandelde vrouwen vaak chemotherapie om uitzaaiingen te bestrijden, maar uit onderzoek bleek dat een deel van de patiënten helemaal geen uitzaaiingen kreeg. Deze groep kan nu met de DNA-chip opgespoord worden zodat deze patiënten niet meer onnodig een belastende chemotherapie hoeven te ondergaan. Ook bij andere vormen van kanker en andere medische toepassingen worden specifieke DNA-chips meer en meer gebruikt voor diagnose en prognose.

Om een DNA-chip te vervaardigen kan men gebruik maken van print technologieën. Het uitlezen is zonder tussenkomst van een hightech systeem ondoenlijk vanwege de hoge aantallen. Dit alles moet zeer precies gebeuren en een direct afstemming en samenwerking met de hightech industrie is vereist om deze toepassingen mogelijk te maken.

 

Microfluidica

Microfluidica is een disruptieve technologie die sterk in opkomst is met toepassingen in de proteomica, genomica en cellomica (kortom de biotechnologie). Analytische instrumentatie gebaseerd op Lab-on-a-Chip technologie geeft een sterke verandering van denken en werken in de wereld van DNA- en eiwitanalyse of kankeronderzoek. Kernvoordelen van het gebruik van microfluidica in de biotechnologie zitten in de hoge kwaliteit van de data, de hoge snelheid van analyse en de belofte van lage kosten.


Microanalyse systemen

De doorbraak van complete microanalyse systemen in de markt gaat nog moeizaam. De reden hierachter is de complexiteit van integratie van de benodigde functionaliteiten. Het eindresultaat moet een compleet geautomatiseerd, snel, robuust en betrouwbaar systeem opleveren dat ook nog eens over de gevoeligheid beschikt om de juiste analyses te kunnen verrichten.

Om deze doorbraak mogelijk te maken zal de hightech industrie samen moeten werken met de biochemisch-analytische systeemtechnologie bedrijven om de problemen gezamenlijk op te lossen.Er is ervaring aanwezig in de markt net zoals dat er al ervaring is met projecten en systemen in de biomediche analyse en diagnostica voor bijv. bloed analyse.

 

Hightech modules en technologieën

In diagnostische en therapeutische toepassingen komt een significant aantal hightech modules en technologieën bij elkaar. Te denken valt aan micropompen, micromixers, flow sensors, microcentrifuges, fibre-sensor technologie, micro-electrodes, filtratie en microkleppen.  Onderliggende technologieën zijn daarbij oa. dunne-film technieken, microassemblage, polymeertechnologie en laserbewerking.


Bio-verbeterde behandelingen

Infecties als gevolg van implantaten vormen een onopgelost en kostbaar probleem in de medische sector. Door de chemische en fysische eigenschappen van het materiaal kunnen micro-organismen hechten aan het oppervlak van medische hulpmiddelen en hierover uitgroeien. Zo ontstaat een biofilm die zeer moeilijk te bestrijden is met antibiotica. De oplossing hiervoor is het gebruik van andere coatings.

 

Weefsel- en orgaanvervanging

Er zijn meerdere methodes beschikbaar voor het repareren en vervangen van weefsel. Daarbij kan men denken aan gentherapie, stamceltherapie, stamceltransplantatie maar ook aan toepassing van functionele biologische materialen. Deze laatste zijn synthetische, natuurlijke of gemodificeerde materialen ontworpen voor implantatie in of samenwerking met levende systemen. In opkomst is weefselkweek. Dit betreft applicaties die structureel weefsel vervangen of repareren zoals kraakbeen, been, bloedvaten, blaas en trommelvlies.

 

Geavanceerde preventie

De productie van vaccins is actueel. Een vaccin bootst een infectie met een ziekteverwekker na, waardoor het afweersysteem getraind wordt om de ziekteverwekker snel op te ruimen. Vaccins worden vaak gemaakt met behulp van eieren. Met recombinant DNA technieken kunnen vaccins ook zonder eieren, met aangepaste cellen gemaakt worden.

Nieuwe technieken binnen de medische biotechnologie maken het op termijn wellicht ook mogelijk vaccins tegen bepaalde vormen van kanker te ontwikkelen. Zo wordt baarmoederhalskanker door een virus veroorzaakt en kwam het eerste vaccin tegen de meest voorkomende vormen van dit virus op de markt. 


Verbeterde productiemethodes en - middelen

Het produceren van biofarmaceutische geneesmiddelen is geen eenvoudige zaak. De inzet van ‘shared facilities’ waarbij faciliteiten en expertise voor de ontwikkeling en de productie van nieuwe biofarmaceutische geneesmiddelen beschikbaar zijn voor meerdere partijen kan hierbij helpen. Het kan een besparing van tijd, geld en risico's opleveren bij het ontwikkelen en produceren van nieuwe biofarmaceutische producten.  Shared facilities bieden opkomende biofarmaceutische bedrijven gedeelde kennis en verbeterede productiemethodes en productiemiddelen.