Innovation Report

 
report BaselArea.swiss

In Stärke investieren – Schweizer Leadership in den Life Sciences

15.05.2017

Wie können die Schweiz und die Region Basel ihre internationale Leadership-Rolle in den Life Sciences behaupten? Im Rahmen des «Biotech und Digitization Day» besuchte Bundesrat Johann Schneider-Ammann die Region Basel, um mit einer hochrangigen Delegation aus Politik, Wirtschaft und Forschung sowie von Start-ups über aktuelle Trends und Herausforderungen zu diskutieren.

Die Bedeutung der Life Sciences für die Schweizer Wirtschaft ist enorm. Der Anteil dieser Branche an den gesamten Schweizer Exporten lag im letzten Jahr bei 45%. Ebenso sind die meisten Neuansiedlungen im Healthcare-Bereich tätig. Die Schweiz gilt denn auch als weltweit führender Life-Sciences-Standort mit der Region Basel als ihrem Motor. Vor diesem Hintergrund besuchte heute Bundesrat Johann Schneider-Ammann, Vorsteher des Eidgenössischen Departements für Wirtschaft, Bildung und Forschung, im Rahmen des «Biotech und Digitization Day» auf Einladung von BaselArea.swiss und digitalswitzerland die Region Basel, um mit einer hochrangigen Delegation aus Politik, Wirtschaft und Forschung über aktuelle Trends und Herausforderungen in den Life Sciences zu diskutieren.

Der Anlass fand bei der Actelion Pharmaceuticals und im Switzerland Innovation Park Basel Area in Allschwil/BL statt. Bundesrat Johann Schneider-Ammann hob die grosse Bedeutung der Region und der Life-Science-Branche hervor: «Die beiden Basel verfügen über eine hohe Dichte an innovativen und erfolgreichen Unternehmen, Forschungsinstituten und Hochschulen. Das erfüllt mich mit Stolz und Zuversicht. Pharma und Chemie gelten zu Recht als Innovationsmotoren.» Um zukünftig ebenso erfolgreich zu sein, dürfe sich die Schweiz aber nicht ausruhen; Wirtschaft und Politik, Wissenschaft und Gesellschaft müssten den digitalen Wandel als Chance nutzen, appellierte er.

Organisiert wurde die Veranstaltung von BaselArea.swiss, der Innovationsförderung und Standortpromotion der Nordwestschweizer Kantone Basel-Stadt, Basel-Landschaft und Jura, sowie digitalswitzerland, der gemeinsamen Initiative von Wirtschaft, öffentlicher Hand und Wissenschaft, welche die Schweiz zum international führenden digitalen Innovationsstandort gestalten will.

Bundesrat Schneider-Ammann stattet zurzeit führenden Regionen der Schweiz einen Besuch ab, um sich ein Bild über die Auswirkungen der Digitalisierung auf verschiedene Wirtschaftsbranchen zu machen und über erfolgsversprechende Zukunftsrezepte zu sprechen.

Förderung von Biotech-Start-ups

Die Life Sciences gelten als Zukunftsbranche mit grossem Wachstumspotenzial. Doch der Standortwettbewerb wird aggressiver: Andere Regionen in der Welt investieren massiv in die Standortförderung und locken grosse Firmen an. Eine zentrale Frage der heutigen Veranstaltung war denn auch: Wie können die Schweiz und die Region Basel ihre Leadership-Rolle im internationalen Wettbewerb behaupten?
So verfügt die Schweiz gemessen an der grossen volkswirtschaftlichen Bedeutung der Life Sciences und verglichen mit anderen führenden Standorten der Welt über vergleichsweise wenige Start-up-Firmen in diesem Industriesektor. Mit der Lancierung von BaseLaunch, dem neuen Accelerator für Healthcare-Start-ups, hat BaselArea.swiss in Zusammenarbeit mit dem Kickstart Accelerator von digitalswitzerland einen ersten Schritt getan. Dennoch fehlt es neben dem Startkapital in der Frühphase der Unternehmensentwicklung insbesondere auch am Zugang zu grossem Kapital, das ein etabliertes Start-up-Unternehmen für die Expansion benötigt. Domenico Scala, Präsident von BaselArea.swiss und Member of the Steering Committee digitalswitzerland, meint: «Wir müssen in unsere Stärke investieren. Deshalb brauchen wir Initiativen wie der Zukunftsfonds Schweiz, der es institutionellen Anlegern ermöglichen soll, in innovative Jungunternehmen zu investieren.»

Die Bedeutung einer innovativen Start-up-Szene für den Life-Sciences-Standort Schweiz war dann auch Thema im Roundtable-Gespräch, das Bundesrat Johann Schneider-Ammann unter anderem mit Severin Schwan, CEO der Roche Group, Jean-Paul Clozel, CEO von Actelion Pharmaceuticals, und Andrea Schenker-Wicki, Rektorin der Universität Basel, führte.

Digitalisierung als Innovationstreiber

Das zweite Thema des Biotech und Digitization Day galt der Digitalisierung in den Life Sciences. Diese stellt laut Thomas Weber, Regierungsrat des Kantons Basel-Landschaft, einen wichtigen Innovationstreiber für die gesamte Branche dar und ist für die Stärkung des Forschungsstandortes Schweiz entscheidend.

Bundesrat Johann Schneider-Ammann fokussierte in seiner Ansprache auf drei Aspekte: Erstens die Schaffung einer neuen, mutigen Pionier-Kultur, in der Unternehmertum gefördert und belohnt wird, wer etwas wagt. Zweitens mehr Schub für Start-ups durch die Verwirklichung der Initiative für einen privat finanzierten Start-up-Fonds. Und drittens die Ausgestaltung der Rolle des Staates als Ermöglicher, der Freiräume schafft, statt Verbote und Hürden zu erlassen.

In der öffentlichen Diskussionsrunde, an der Vertreter aus Forschung und Wirtschaft sowie Unternehmer teilnahmen, wurde deutlich, dass die Digitalisierung die Life Sciences verändern wird. Man war sich einig, dass die Schweiz über die besten Voraussetzungen verfügt, um eine führende Rolle in diesem Veränderungsprozess zu spielen. Die Grundlage dafür bilden leistungsstarke und global tätige Pharmafirmen, weltweit anerkannte Hochschulen sowie ein innovationsfreudiges Ökosystem mit digital getriebenen Start-ups aus den Bereichen Healthcare und Life Sciences.
Dafür will sich auch digitalswitzerland einsetzen. Healthcare und Life Sciences sind laut Nicolas Bürer, CEO von digitalswitzerland, Schlüsselindustrien, um die Schweiz zum führenden digitalen Innovationsstandort zu machen.

Einen weiteren Beitrag dazu leistet der von BaselArea.swiss in enger Kooperation mit dem Kanton Basel-Stadt lancierten Innovationshub für Precision Medicine, DayOne, der regelmässig eine wachsende Community von derzeit über 500 Experten und Innovatoren zusammenbringt, um Ideen auszutauschen und Projekte voranzutreiben.

report Life Sciences

Vas Narasimhan übernimmt bei Novartis

04.09.2017

report Life Sciences

Novartis erhält grünes Licht für Gentherapie

31.08.2017

report BaselArea.swiss

BaseLaunch kann das Potential des Life Sciences Ökosystems Basel voll ausschöpfen

15.03.2017

Der neue Accellerator für Healthcare Ventures, BaseLaunch, will die besten Startups anziehen und damit auch Impulse für etablierte Player geben. Dabei setzt das Projekt gemäss Managing Director Alethia de Léon konsequent auf Qualität und das konzentrierte Know-how in der Region.

Was macht BaseLaunch einzigartig?

Der fortwährende Austausch mit ansässigen Branchengrössen, die in der Projektauswahl mitwirken und überdies auch selbst Kapital zur Verfügung stellen können, ist zentral für das Konzept von BaseLaunch. Wir richten uns sehr konsequent an den individuellen Bedürfnisse von Gründern aus und können das konzentrierte Knowhow sowie die vielseitigen Partnering-Potenziale im Life-Sciences-Ökosystem Basel voll ausschöpfen. Damit kann sich BaseLaunch auch an Startups richten, die für andere Programme zu wenig weit entwickelt sind.

Für welche Art von Projekten ist BaseLaunch besonders geeignet?

BaseLaunch ist offen für alle Projekte im Bereich Healthcare. Geografisch liegt der Fokus auf der Schweiz und Europa. Unsere Labors im Switzerland Innovation Park Basel Area sind auf Therapeutics spezialisiert. Aber innovative Konzepte in den Bereichen Diagnostics und Medtech sind ebenfalls eingeladen, am Accelerator zu partizipieren.

Operativ wird das Projekt von BaselArea.swiss geführt, unter einem separaten Brand. Warum dieses Setup?

BaseLaunch will die innovativsten und vielversprechendsten Healthcare-finden, sie unterstützen und in das hiesige Healthcare-Ökosystem einbetten. Damit ist BaseLaunch ein wichtiger Teil der Kerntätigkeit von BaselArea.swiss. Aufgrund der unterschiedlichen Finanzierungs- und Entscheidungsstruktur und im Sinne eines fokussierten Marktauftrittes macht es aber Sinn, mit dem Accelerator eine separate Marke aufzubauen.

Ist es denn Aufgabe des Staates, in Startups zu investieren?

Es werden keine öffentlichen Mittel in Projekte investiert. Die Kantone finanzieren den operativen Betrieb von BaseLaunch. Was direkt in die Startups fliesst, kommt von privater Hand. Mit BaseLaunch sorgt also BaselArea.swiss für die richtigen Rahmenbedingungen, indem sie als neutraler Partner der Industrie mit entsprechenden Programmen das Entstehen von neuen Firmen begünstigt. Und man darf nicht vergessen, dass man anderenorts viel offensiver vorgeht mit staatlichen Mitteln. Es ist wichtig, hierbei nicht ins Hintertreffen zu gelangen und im hart umkämpften Standortwettbewerb dran zu bleiben - ohne freilich unsere liberale Wirtschaftsordnung zu verzerren.

Warum braucht es denn überhaupt mehr Startups?

Startups braucht es in erster Linie, damit aus Wissen auch Wertschöpfung entsteht. Wenn wir Milliarden in die akademische Forschung investieren, braucht es auch entsprechende Strukturen, um aus Erfindungen Innovationen zu machen. Es hat sich gezeigt, dass Startups hierfür mehr und mehr eine entscheidende Rolle übernehmen. Darüber hinaus haben Startups das Potential, bei Erfolg sehr schnell zu wachsen und dadurch sehr viele hochwertige Arbeitsplätze zu schaffen. Actelion, das ja auch mal als Startup angefangen hat, ist das beste Beispiel hierfür. Indem es BaseLaunch gelinngt, mit den besten Startup-Projekte zu arbeiten, generiert dies auch Impulse für etablierte Unternehmen sowie für das gesamte Ökosystem..

Ist das hiesige Umfeld für Startups überhaupt interessant, die Lebenshaltungskosten dürften Gründer zunächst mal eher abschrecken?

Das Silicon Valley, London oder Boston sind nicht günstiger. Die einzigartigen Vorteile des lokalen Life-Sciences-Ökosystems mit einer in Europa nicht zu übertreffenden Dichte an Talent, Pharma-Entscheidern und Kapital geben bei unseren Gründern letztlich den Ausschlag. Wir machen die Erfahrung, dass wir in diesen wirklich entscheidenden Bereichen, die ja gerade für junge Unternehmen „Must-Haves“ sind, so viele Punkte sammeln kann, dass unter dem Strich das Gesamtpaket mehr als stimmt. Nicht umsonst haben wir in den vergangenen Jahren einen steten Zuwachs an Gründungen von ausserhalb der Region gesehen.

Alethia de Léon

Die gebürtige Mexikanerin Alethia de Léon hat am Massachusetts Institute of Technology und an der Harvard Business School studiert. Nach Stationen im Healthcare Investment und im Product Developement war sie bis 2015 bei Novartis Global Head of Search and Evaluation, Business Development and Licensing für das Neuroscience Business. Neben der Führung von BaseLaunch ist Alethia de Léon zudem CEO und Gründerin des Startups Senes Sciences GmbH.

report ICT

Novartis ernennt Bertrand Bodson zum Digitalchef

29.08.2017

report Life Sciences

Novartis nutzt Smartphone für MS-Studie

22.08.2017

report ICT

Dr. med. App – Digitale Transformation in den Life Sciences

30.11.2016

Die Zukunft gehört den datengetriebenen Therapieformen. Der Standort Basel nimmt die Herausforderung an und investiert in die sogenannte Precision Medicine.
Ein Text von Fabian Streiff* und Thomas Brenzikofer, erstmals erschienen am Freitag, 14. Oktober 2016 in der NZZ Verlagsbeilage „Swiss Innovation Forum“

Nun also auch die Life Sciences: Google, Apple und andere Technologie-Giganten haben den Gesundheitsmarkt entdeckt und bringen neben ihrer IT-Expertise viele Milliarden an Risikokapital mit. Völlig neue, datengetriebene und personalisierte Therapieformen – in einem Wort: Precision Medicine oder kurz PM – versprechen den Gesundheitssektor auf den Kopf zu stellen. Und wo es Veränderung gibt, da gibt es viel zu gewinnen. Zumindest aus Sicht der Investoren.

Anders sieht dies aus Sicht von Big Pharma aus. Für sie steht einiges auf dem Spiel. Gemäss Frank Kumli von Ernst & Young sind die Eintrittshürden bisher relativ hoch: «Wir bewegen uns in einem stark regulierten Markt, da dauert es länger bis Innovationen aufgenommen und durchgesetzt werden können.» Aber auch Kumli ist überzeugt, dass die Richtung vorgegeben ist und die Digitalisierung voranschreitet. Doch sieht er mehr Chancen als Gefahren: Die Schweiz und insbesondere Basel sei hervorragend positioniert, hier eine führende Rolle zu übernehmen. Mit der Universität Basel, dem D-BSSE der ETH, der FHNW, dem FMI und dem Universitätsspital Basel verfüge der Standort über starke Forschungsakteure. Zudem wird die gesamte Wertschöpfungskette in der Region abgedeckt, von der Grundlagenforschung, angewandten Forschung und Entwicklung, Produktion, Marketing und Vertrieb bis hin zu den Regulatory Affairs sowie entsprechenden IT-Kompetenzen. Zu den wichtigsten Treibern der digitalen Transformation hin zur Precision Medicine gehören digitale Tools, die ein Echt- zeit-Monitoring von Patienten – sogenannte Feedback Loops – ermöglichen. Die Kombination solcher Daten mit Informationen aus klinischen Tests und Genanalysen sind der Schlüssel zu neuen biomedizinischen Erkenntnissen und damit zu Innovationen.

Landesweit einheitliche Datenorganisation
Ähnlich wie im 16. Jahrhundert die Erfindung des Mikroskops das Feld zur modernen Medizin eröffnete, werden Daten und Algorithmen die Basis liefern, den künftigen Patienten sehr viel präzisere und kostengünstigere medizinische Lösungen und Therapien anbieten zu können. Derzeit besteht die Krux jedoch noch darin, dass die Daten an verschiedenen Orten in unterschiedlichen Formaten und meist in geschlossenen Systemen vorhanden sind. An diesem Punkt setzt das Projekt unter Leitung von Professor Torsten Schwede am Swiss Inrecistitute of Bioinformatics (SIB) an.

Im Rahmen der nationalen Initiative «Swiss Personalized Health Network» soll von der Leitungszentrale im Stücki Science Park Basel aus eine landesweit einheitliche Datenorganisation zwischen Universitätsspitälern und Hochschulen aufgebaut werden. Der Kanton Basel-Stadt hat eine Anschubfinanzierung für das Projekt bereits beschlossen. Durch die Standardisierung von Datenstrukturen, Semantik und Formaten zum Datenaustausch dürfte die klinische Forschung in der Schweiz – sowohl an Hochschulen sowie in der Industrie – deutlich an Qualität und Attraktivität gewinnen. An Interesse auf der Basis solcher klinischer Daten zu forschen und neue Geschäftsideen zu entwickeln, mangelt es nicht. Dieses zeigte sich anlässlich von Day One, einer von der Innovationsförderung und Standortpromotion BaselArea.swiss mitgetragenen und von der Precision Medicine Group Basel Area organisierten Workshop-Veranstaltung anlässlich der Basler Life Science Week.

Über 100 Experten fanden sich ein, um über zukünftige Geschäftsmodelle zu brüten. Insgesamt 14 Projekt- und Geschäftsideen wurden dabei näher in Betracht gezogen. Diese reichten von der Automatisierung der bildgestützten Diagnose über die Entwicklung von Sensoren in Wearables bis hin zu Smartphone-Apps zur besseren Involvierung von Patienten in den Therapieprozess.

Auch Big Pharma ist dabei
«Die Diversität der Projektideen war erstaunlich und zeigt, dass die Schweiz ein guter Nährboden sein kann für den nächsten Innovations- schritt in der Biomedizin», sagt Michael Rebhan von der Novartis und Founding-Mitglied der Precision Medicine Group Basel Area über- zeugt. Darauf will die Precision-Medicine-Initiative jetzt aufbauen: «Trotz der Innovations- kraft, die wir in den einzelnen Disziplinen sehen, kommt Precision Medicine insgesamt nur lang- sam voran. Die Fortschritte sind in ihrer Gesamtheit noch unzureichend, weshalb wir enger zusammenarbeiten und unsere Anstrengungen integrieren müssen. Es braucht deshalb eine Plattform, wo Experten aus verschiedenen Disziplinen zusammenkommen», ist Peter Groenen von Actelion, ebenfalls Mitglied der Precision Medicine Group Basel, überzeugt.

Das Interesse der Industrievertreter an einem Open Innovation Hub mit einem Precision Medicine Lab als zentralem Bestandteil ist denn auch gross. Hier sollen die Projekte der Stake- holder in einem offenen und kollaborativen Umfeld vorangetrieben werden können. Darüber hinaus soll der Hub Talente und Projektideen von ausserhalb der Region Basel anziehen. Das neuartige Innovationsökosystem rund um Precision Medicine steht noch am Anfang. In einer Pilotphase sollen anhand erster konkreter Anwendungsfälle die Funktionen und Dimensionen des PM Hubs präzisiert werden, um danach die richtigen Partner für den Aufbau des gesamten Hubs zu identifizieren.

Die digitale Transformation voran mitgestalten
Die vielversprechendsten Projekte finden schliesslich Zugang zu einem Accelerator-Programm, wo sie weiter beschleunigt werden und in den bestehenden Innovationsinfrastrukturen wie Basel Inkubator, Technologiepark Basel oder Switzerland Innovation Park Basel Area zu einem Unternehmen reifen können.

Fazit: Die Region Basel schafft die Voraussetzungen, die digitale Transformation in den Life Sciences an vorderster Front mitzugestalten und damit diesen wichtigen Industriezweig für die Schweiz weiter auszubauen sowie für die Ansiedlung neuer Unternehmen attraktiv zu halten.

 

* Dr. Fabian Streiff leitet die Standortförderung des Kantons Basel-Stadt.

report Life Sciences

Roche erhält CE-Zeichen für Lungenkrebstest

26.07.2017

report Life Sciences

Novartis unterstützt Start-up bei Medikamentenentwicklung

24.07.2017

report Medtech

„Wir befinden uns im Jahrhundert der Biologie und der Biologie für die Medizin“

05.10.2016

Andreas Manz gilt als einer der Pioniere im Bereich der Mikrofluidik und ist gegenwärtig Forscher am Korea Institute of Science and Technology in Saarbrücken (KIST Europe) und Professor an der Universität des Saarlandes.

In unserem Interview erläutert der erfolgreiche Wissenschaftler, mit welcher Motivation er forscht und wie es ist, vom Europäischen Patentamt für sein Lebenswerk ausgezeichnet zu werden.

Sie werden als Pionier der Mikrofluidik bezeichnet. Wie kam es, dass Sie angefangen haben, auf einem völlig neuen Feld zu forschen?
Andreas Manz*:
Schon als Kind interessierten mich die kleinen Dinge sehr. Meist waren das Steine, Insekten oder Käfer, die ich heimgetragen habe. Das Interesse am Kleinen blieb, so dass ich schliesslich an der ETH Zürich Chemie studierte. In meiner Doktorarbeit beleuchtete ich das Naturgesetz der Diffusion von Molekülen. Wenn man zwei Moleküle in ein sehr kleines Volumen einsperrt – ähnlich wie zwei Vögel in den Käfig –, dann können sie nicht weg und finden sich schneller. Diese Beschleunigung hat mich sofort fasziniert. Schon mein Professor Willy Simon, ein Experte in chemischen Sensoren und Chromatographie, erzählte in seinen Vorlesungen, dass Prozesse bei einer Verkleinerung auch sehr schnell werden können. Das hat mich sofort fasziniert.

Bisher sprechen Sie aber von reiner Chemie – wann entstand die Idee, Chips einzusetzen?
Ich konnte ab 1987 in Japan bei der Firma Hitachi arbeiten. Dort kam ich zum ersten Mal mit der Chip-Technologie in Berührung. Selbst gehörte ich zur Forschungsabteilung, sah aber immer wieder Kollegen in Reinräumen verschwinden und mit kleinen Chips zurückkommen. Das inspirierte mich und ich überlegte, ob man nicht anstelle von Elektronik auch Chemie auf diese Chips packen könnte. Schliesslich wird auch im Inneren eines noch so kleinen Insekts Flüssigkeit transportiert, also müsste das doch auch auf einem kleinen Chip funktionieren. Bei Hitachi durfte ich schliesslich zu Testzwecken meinen ersten Mikrofluidik-Chip herstellen lassen.

Von Japan führte der Weg dann zu Ciba-Geigy in Basel. Was gab den Ausschlag dazu?
Michael Widmer war damals Leiter der Forschung Analytik bei der Ciba-Geigy in Basel. Dieser geniale Mann hat mich sofort fasziniert: Er hatte den Weitblick, dass man auch verrückte Dinge in die Forschung integrieren und nicht nur auf den kurzfristigen finanziellen Erfolg schauen sollte. Die Industrie sollte es sich leisten, auf Qualität zu setzen und auch in der Forschung eines Konzerns neue Methoden zu entwickeln oder zu fördern, wenn sie dem Unternehmen von Nutzen sein könnten. Professor Widmer holte mich also nach Basel, wo ich laut seinen Aussagen „die ganze Chemie“ auf den Chip bringen sollte. Zwar wusste Michael Widmer noch nicht, was ihn erwartete, aber er hatte ein Gefühl dafür, dass es sich lohnen könnte.

Wie gingen Sie vor?
Damals waren Chips für die Pharmawelt sehr neu und nicht unbedingt passend. Auch Ciba Geigy war nicht von Beginn an begeistert von der neuen Anwendung. Das Interesse, an bestehenden, funktionierenden Technologien und Prozessen etwas zu ändern, war nicht so gross. Im Rahmen meiner Forschung konnte ich aber ausprobieren, was möglich wäre. Ich fand heraus, dass zum Beispiel die Elektrophorese – eine Methode, mit der man Moleküle trennt – funktionieren könnte. Man konnte diese Methode relativ einfach miniaturisieren und prüfen, ob dadurch auch die Schnelligkeit des Prozesses steigt. Und die Resultate waren sehr gut: Wir konnten zeigen, dass der Prozess bei 10-facher Verkleinerung der Elektrophorese 100-mal schneller wird, ohne an Informationsqualität einzubüssen. Diese Erkenntnis war für die klinische Diagnostik oder der Drug Discovery für die Suche nach wirksamen Molekülen sehr hilfreich. Gleichzeitig testeten wir auch verschiedene Chip-Arten, die wir von den unterschiedlichsten Herstellern bezogen.

Wann kam der Schritt an die Öffentlichkeit mit der neuen Technologie?
An der ILMAC in Basel 1996 hat Michael Widmer eine Konferenz im Bereich der Mikrofluidik organisiert – die schlug ein wie eine Bombe. Wir hatten diesen Effekt ein stückweit geplant, denn im Vorfeld haben wir bereits gezielt Forscher eingeladen und ihnen unsere Arbeit gezeigt. Dies führte dazu, dass ein kleiner Hype entstand und wir schliesslich an der Konferenz Forscher aus Kanada, den USA, den Niederlanden, Japan und anderen Ländern aufbieten konnten, welche die neue Technologie der Mikrofluidik vorstellten.

Die Aufmerksamkeit war da, dennoch beendete Ciba-Geigy später die Forschung auf diesem Gebiet. Weshalb?
Im Grunde fehlten uns innerhalb der Firma die Interessengruppen oder eine konkrete Produktanbindung. Unsere Forschung war etwas zu technisch und ihrer Zeit weit voraus und man hat innerhalb von Ciba-Geigy einfach das Potential der Technologie noch nicht auswerten können. Zudem haben wir uns auch keine konkreten Überlegungen zu Anwendungen gemacht, uns ging es eher um die Technologie und um Experimente als um die kommerzielle Nutzung. Als dann noch in einem Magazin ein grosses Bild von mir zu einem Bericht über die Mikrofluidik erschien und die Zeitschrift in Eigenregie darauf hinwies, dass Ciba-Geigy sie ungenügend umsetze, stoppte man die Forschung. Ich hatte Glück im Unglück: Da die Firma das Projekt geschlossen hatte, konnte ich trotz Konkurrenzverbot innerhalb kürzester Zeit dem Ruf ans Imperial College in London folgen, wo ich mit Studenten die Mikrofluidik weiter erforschen durfte. Zudem bin ich bei einer Firma im Silicon Valley als Berater eingestiegen.

Ist es nicht typisch, dass es eine grosse Firma nicht schafft, eine Perle im Portfolio in eine neue Zeit zu transformieren?
So negativ darf man das nicht sehen, denn die Mikrofluidik war keine Perle für die Pharmaindustrie, sondern eher für die Umweltanalytik, die Forschung oder die klinische Diagnostik. Die Pharmaindustrie tickt da anders. Sie kauft lieber das fertige Mikroskop zu einem höheren Preis, als es selbst für relativ wenig Geld selbst zusammen zu bauen. Michael Widmer und sein Team haben in der Forschung und Analytik bei Ciba-Geigy viele Dinge in den verschiedensten Bereichen entwickelt – und waren so ihrer Zeit weit voraus.

Heute ist die Mikrofluidik etabliert. Was sind nun die treibenden Kräfte?
In meinen Augen gibt es zwei treibende Kräfte: Die Anwendung und die Anwender sowie zweitens die universitäre Neugier an der Technologie und die Ausbildung. Stärker ist die erste Kraft: Es gibt Fälle, in denen die Anwendung einer mikrofluidischen Lösung unbedingt nötig ist, um der Anwendung gerecht zu werden. Nehmen wir zum Beispiel das Stichwort «Point of Care». Ziel ist es, einen Patienten direkt an dem Ort zu analysieren, wo er behandelt wird – also zum Beispiel auf der Intensivstation. Er wird am Ort ausgemessen, seine Blut- und Atemluftwerte werden analysiert und man kann direkt überprüfen, ob die eingeleiteten Massnahmen beim Patienten wirken. Eine andere Möglichkeit ist es, in Smartphones unterschiedlichste analytische Möglichkeiten zu integrieren – ähnlich wie beim Tricoder aus Star Trek. Ich bin ziemlich sicher, dass so etwas machbar ist. Doch momentan ist das heisseste Thema im kommerziellen Sektor die klinische Diagnostik. Das hat mich etwas überrascht, denn man kann einen Chip, der mit dem Blut eines Patienten in Kontakt gekommen ist, nicht wiederverwenden. Man benötigt viel Verbrauchsmaterial, was sich auch auf den Preis niederschlägt. Vielleicht findet man hier aber neue Finanzierungsmodelle, bei denen man beispielsweise das Gerät zur Verfügung stellt, aber das Verbrauchsmaterial – also die Chips – bezahlt wird, ähnlich wie beim Rasierer und den Klingen.

Wo sehen Sie in diesem Umfeld die Chance der Schweiz?
Die Ausbildung von qualifizierten Leuten ist wichtig. Da spielen vor allem die ETH und die EPFL eine grosse Rolle für die Schweiz, denn sie ziehen Studierende aus aller Welt an. Sie verlassen die Schweiz hoffentlich mit guten Erinnerungen und könnten sich möglicherweise später für Kommerzialisierungen stark machen. Das könnte eine grosse Chance sein. Natürlich gibt es auch innerhalb der Schweiz grosszügige Personen, aber in der Tendenz spart man hier eher und überlegt zweimal, ob und wo man sein Geld einsetzt. Das ist eine Mentalitätsfrage und nicht zwingend typisch Schweizerisch. Es ist auch nicht schlecht, denn zum Beispiel in der Präzisionsmechanik ist Zuverlässigkeit und Präzision zwingend – und damit passt diese Technologie zu unserer Mentalität. „Quick and dirty“ funktioniert im Silicon Valley oder in Korea besser – doch die Produkte entsprechen dann oft nicht den hiesigen Qualitätsstandards. Das Hochpreisland Schweiz bietet kaum Chancen für eine günstige Produktion, deshalb liegt der Fokus auf der Ausbildung und auf bestehenden Technologien. Auch das ist sehr wichtig und hat eine gute Zukunft.

Wird die Mikrofluidik eines Tages so gross werden wie die Mikroelektronik heute?
Das glaube ich nicht, denn sie beschränkt sich auf chemische oder zellbiologische Anwendungen und ist auch nicht so flexibel wie die Mikroelektronik. Ich sehe höchstens, dass man die neue Technologie auf bestehende Gerätschaften oder Prozesse anwendet.

Aber die heutigen Systeme am Markt sind meist stark geschlossen, es ist schwierig, hier neue Technologien einzubauen.
Ja, aber das stimmt nur teilweise, dann auch die bestehenden Geräte müssen ein Upgrade erhalten. Nehmen wir ein Massenspektrometer. Den kann man kaufen und es gibt sicherlich viele Firmen, welche diese Geräte verkaufen. Wenn aber zehn Firmen etwas gleichwertiges anbieten, muss man sich von der Masse abheben. Schaltet man also beispielsweise ein „Lab on a Chip“ vornedran, kann sich daraus ein klarer Vorteil für dieses Massenspektrometer ergeben. Die Firma verdient zwar durch den Verkauf des Geräts, aber der mikrofluidische Chip gibt den Kaufanreiz – und da kann sicherlich viel Geld geholt werden. Sehen Sie, wir befinden uns im Jahrhundert der Biologie und der Medizin und beginnen gerade damit, Zellen aus dem eigenen Körper zu nehmen, sie zu regenerieren und sie dann vielleicht als fertiges Organ wieder zu verpflanzen. Wenn man sieht, was im letzten Jahrhundert in Physik und Electrical Engineering geschehen ist, und man das ummünzt auf Biologie und Medizin, dann kommt ganz viel auf uns zu. Um diesen Umbruch zu unterstützen, braucht es die Technologie. Gerade KMU können ihre Produkte sehr gut in die Forschung verkaufen, das ist eine Nische. Meist nehmen die kleinen Unternehmen eine alte Technik und modifizieren sie – wie zum Beispiel einen Chip in eine Spritze, der dann direkt beim Aufziehen der Flüssigkeit analysiert, was die Bestandteile sind. Das eröffnet viele Möglichkeiten.

Sie waren auch Mitbegründer von Firmen, bezeichnen sich selbst aber meist als Forscher. Wie geht das zusammen?
Tatsächlich war ich nie ein Unternehmer, sondern immer nur Scientific Advisor. Ich zog es vor, die Hochschulwelt zu erfahren, anstatt in eine Firma voll einzusteigen. In meinem Innersten bin ich ein Abenteurer, der mit wilden Ideen in ein Unternehmen kommt. Geld stand für mich auch nie im Vordergrund, ich wollte immer die Qualität des Lebens verbessern oder den Menschen etwas geben. Die Neugier treibt mich an. Wenn ich Käfer sehe, die fliegen, dann treibt es mich, herauszufinden, wie das funktioniert. Es gibt in den kleinsten Tieren geniale Sensoren und so lange wir als Ingenieure dies nicht nachbauen können, haben wir noch etwas zu tun. Das begeistert mich viel mehr als Quartalsumsatz und Gewinn.

Geld ist aber auch für die Forschung ein wichtiger Treiber.
Ja, bis hinein in die universitäre Forschung geht es um Geld. Forschungsgruppen erhalten Aufträge von Firmen wegen des Profits, den man sich verspricht. Sogar die öffentlich geförderte Forschung muss immer eine kommerzielle Anwendung vorweisen. Neugier oder das Ziel, etwas mit einem ethischen Wert zu erreichen, ist eigentlich in den Ingenieurwissenschaften kaum ein Thema. Natürlich ist es wichtig, dass unsere Studenten auch in die Industrie gehen, schliesslich stammen die Steuergelder grösstenteils aus der Industrie. Aber wenn ich persönlich die Freiheit habe, dann arbeite ich gerne spielerisch – und daraus kann durchaus Ernst entstehen. Nehmen Sie die Elektrophorese auf einem Chip: Auch das war zu Beginn eher eine absurde Idee, aus welcher sich etwas wirklich Spannendes entwickelt hat! So haben viele meiner Arbeiten einen spielerischen, unernsten Aspekt – für mich genau richtig. Sehen Sie, ich kann einen Chip herstellen, der zwar im Innersten die Temperatur der Sonnenoberfläche hat, den man aber in der Hand halten kann. Das ist verrückt, aber es funktioniert, weil nur die Elektronen eine Temperatur von 20'000 Kelvin haben. Das Glas aussenherum erwärmt sich dadurch nicht sehr stark und der Chip schmilzt nicht. Und plötzlich erhält man durch eine verrückte Idee die Plasma-Immissions-Spektroskopie auf einem Chip. Ich finde, es braucht etwas Witz in der Forschung und ich sage gerne, dass wir durch die Mikrofluidik-Forschung grosse Probleme nehmen und sie so klein machen, dass man sie „nicht mehr sieht“.

Sie haben so viele Bereiche in der Mikrofluidik selbst angepackt – können andere Forscher Sie mit ihrer Arbeit noch überraschen?
Zugegeben, heute bin ich durch all die mikrofluidischen Beispiele, die ich bereits gesehen habe, verwöhnt. Manchmal langweilt es mich, wenn ich an eine mikrofluidische Konferenz gehe und sehe, was da «Neues» entstanden ist – irgendwie war das alles schon einmal da. Die Pionierzeit, in der auch eine gewisse Unsicherheit mitspielte, ist wohl definitiv vorbei. Man kann die Mikrofluidik heute mit einer Werkstatt vergleichen, aus der man sich die nötigen Werkzeuge holt, die man gerade braucht. Damit wurde natürlich auch das Wissen weiter verbreitet: Zu Beginn besass ich selbst vielleicht einen Drittel des Wissens weltweit über die Mikrofluidik, heute ist es viel weniger. Dementsprechend schaue ich nun gern etwas über den Tellerrand hinaus.

Sie wurden letztes Jahr vom Europäischen Patentamt für Ihr Lebenswerk geehrt. Was bedeutet dieser Preis für Sie?
Einen Preis kann man nicht planen – man kann vielleicht darauf hoffen. Wenn man ihn dann verliehen bekommt, ist das eine grosse Freude. Auch der Ablauf der Preisverleihung war spannend: Es gab wie bei den Oscars drei Nominierte: Ein Niederländer, der den bis heute verwendeten Codierungsstandard für CD, DVD und Blu-ray Disc entwickelt hat sowie ein Forscher aus Lettland, der mit über 900 Patenten und Patentanmeldungen einer der erfolgreichsten Wissenschaftler und Erfinder in der medizinischen Biochemie ist. Bei dieser Konkurrenz rechnete ich mir sehr geringe Chancen auf den Gewinn aus und war äusserst erstaunt, dass man mich gewählt hatte. Die Jury begründete ihre Entscheidung mit dem Lawineneffekt: Zitate zeigen so gut wie immer auf meine damaligen Patente bei Ciba-Geigy.

Interview: Fabian Käser und Nadine Nikulski, BaselArea.swiss

*Andreas Manz ist Forscher am Korea Institute of Science and Technology in Saarbrücken (KIST Europe) und Professor an der Universität des Saarlandes. Er gilt heute als einer der Pioniere in der Mikrochip-Technologie für chemische Anwendungen.

Nach Stationen im Forschungslabor von Hitachi in Japan und der Tätigkeit bei Ciba-Geigy in Basel nahm er eine Professur am Imperial College in London an, wo er das Zeneca-SmithKline Beecham Centre for Analytical Chemistry leitete. Währenddessen war er zudem als wissenschaftlicher Berater für drei Unternehmen aus der Chiplabortechnologie tätig, von denen er eines selbst gegründet hatte. Im Jahr 2003 wechselte Manz nach Deutschland und leitete bis 2008 das Leibniz Institut für analytische Wissenschaften (ISAS) in Dortmund.

Rund 40 Patente gehen im Wesentlichen auf ihn zurück und er hat mehr als 250 wissenschaftliche Publikationen veröffentlicht, die bisher über 20'000 Mal zitiert wurden.


 

report Life Sciences

Novartis-Krebstherapie steht vor Zulassung

13.07.2017

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Novartis will künstliche Intelligenz im Kampf gegen Brustkrebs einsetzen

06.06.2017

report Life Sciences

Therapeutic gene editing is taking off – and Basel is right in the middle

28.01.2015

Very rarely can a scientist claim to have had a fundamental and game-changing impact in his field and beyond. But Jennifer Doudna from University of California, Berkeley, and Emmanuelle Charpentier, who was working at the University of Umeå in Sweden at the time, can claim just that. In mid-2012, when they published their discovery of an RNA-programmable tool (termed CRISPR for Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) which allowed DNA to be cleaved in a very targeted and extremely efficient manner, they created a stir, because this tool could potentially also be used for RNA-programmable genome editing. And only months later, this is exactly what George Church from Harvard and Feng Zhang from the Broad Institute of MIT and Harvard showed in two independent publications: CRISPR could be used to edit the genome of potentially any organism, from yeast to man, whether to introduce new mutations, to correct disease-causing mutations or to insert or remove whole sections of DNA in the genome, and all of this in no time at all. After this the biomedical community was jumping with excitement, and scientists were describing CRISPR as the “holy grail” of genetic engineering and a «jaw-dropping» breakthrough in the fight against genetic disease.

A new era in gene editing
It was not that genomes had not been editable until then. But for higher eukaryotes, such as mice, monkeys, dogs or also human cells, it was a slow, painstaking and expensive process that could potentially take months if not years. But with CRISPR it was possible for the first time to edit the genome very precisely and at unprecedented speed and very little cost. The research community quickly embraced CRISPR as a research tool to engineer custom transgenic lab animals in a matter of weeks—saving about a year's worth of work. This not only enables new model organisms to be established in a very short time for many hitherto hard to treat diseases, such as Alzheimer’s, multiple sclerosis, autism, certain forms of cancer, but also allows cell lines to be edited for drug screening or new approaches to be explored for treating HIV. It might also be possible to for example correct the chromosomal abnormality associated with Down syndrome early in a pregnancy, to reintroduce susceptibility to herbicides in resistant weeds, to bring back extinct animal species and very much more.

On the road to commercialization
From the outset, of course, it was clear that CRISPR would also attract a lot of interest from the biotech world, which is also where Basel enters into the story. So far, three therapeutic biotech companies have been formed around CRISPR, two of them having links to Basel. The first of these was Editas Medicine from Boston, which was launched in late 2013 with $43 million in venture capital from Flagship Ventures, Thirdrock Ventures, Polaris Partners and the Partners Innovation Fund. A few months later, the Basel office of Versant Ventures announced a Series A investment of $25 million to start up CRISPR Therapeutics with headquarters in Basel. And in late 2014, Atlas Ventures and Novartis announced the formation of Intellia Therapeutics (although it had already existed in stealth mode for almost two years) with a Series A investment round of $15 million.

And just recently Novartis also concluded the first biotech-pharma licensing deal in this area with Intelllia, for exclusive rights for ex vivo engineering of chimeric antigen receptor (CAR) T cells (another hot topic in biotech/pharma research these days) and the right to develop a number of targets for ex vivo editing of hematopoietic stem cells. Ex vivo applications, in which cells are extracted from patients and manipulated outside the patient’s body and then re-infused, will very likely be among the first treatments to be developed for Editas Medicine and CRISPR Therapeutics, as this can be addressed with the technology as it stands today. The companies expect clinical trials to begin in as little as three years.

Challenges ahead
One of the big challenges, however, will be to make CRISPR a technology to treat genetic diseases of any kind with a one-time fix that can «edit» out genetic abnormalities and cure disease at the genetic level, potentially in a single treatment, in vivo. But for this to happen, ways have to be figured out for safely and effectively delivering a gene-editing drug into the body, which is still a very big hill to climb.

And there is another issue: The patent situation is in a state of some confusion. The first patent issued went to the Broad Institute of Harvard and MIT and was licensed by Editas Medicine. However, after that patent was granted, Jenifer Doudna, originally one of the co-founders of Editas Medicine, broke off her relationship with the company, and licensed her intellectual property - in the form of her own pending patent - to Intellia Therapeutics. And to confuse the issue further, Emmanuelle Charpentier, who claims that «the fundamental discovery comes from my laboratory», licensed her own rights in the same patent application to CRISPR Therapeutics.

So there appears to be a lot of work for patent lawyers to sort out in the next few months. But despite all the legal wrangling, CRISPR will without doubt continue to transform biomedical research in a way very seldom seen before and be transformative in the way we treat genetic diseases.

More information
General
Youtube Video «Genome Editing with CRISPR-Cas9»
New York Times article «A Powerful New Way to Edit DNA»
The Independent article «The more we looked into the mystery of Crispr, the more interesting it seemed»

Companies
Editas Medecine
CRISPR Theraeputics
i-net article «$25 million in series A financing for Basel-based CRISPR Therapeutics»
Intellia Therapeutics
collaboration with Novartis:
FierceBiotech article «Novartis adopts a CRISPR-Cas9 partner and jumps into the hot new R&D field»
FierceBiotech article «Novartis joins Atlas in launching a CRISPR Cas biotech with a $15M bankroll»
Xconomy article «CART + CRISPR = 1st-Of-Its-Kind Biotech Deal From Novartis, Intellia»

Patents
MIT Technology Review article «Who Owns the Biggest Biotech Discovery of the Century?»
Independent article «Scientific split - the human genome breakthrough dividing former colleagues»
Fiercebiotech article «A biotech war is brewing over control of the revolutionary CRISPR-Cas9 tech»

report Life Sciences

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