Im Rahmen eines Projekts der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) haben Dr. Hans-Jürgen Heidebrecht und Prof. Dr. Ulrich Kulozik vom Zentralinstitut für Ernährungs- und Lebensmittelforschung (ZIEL) an der Technischen Universität (TU) München diese Fraktionierungsmethode jetzt wesentlich verbessert. Mithilfe der von ihnen entwickelten neuartigen Mikrofiltrationsmembranen ist es möglich, spezifische Antikörper aus der Milch abzutrennen und soweit anzureichern, dass sie unter anderem als Ersatz für Antibiotika eingesetzt werden können.
Medikamente auf Milchbasis
Durch die Ergebnisse des IGF-Projekts, das vom AiF-Mitglied Forschungskreis der Ernährungsindustrie e.V. (FEI) koordiniert wurde, ist der gesamte Prozess der Milchproteinfraktionierung deutlich effizienter geworden und eröffnet neue Anwendungsmöglichkeiten. So kann dieser innovative Ansatz perspektivisch zur Entwicklung von Medikamenten auf Milchbasis überall dort eingesetzt werden, wo es ein empfindliches Mikrobiom-Gleichgewicht gibt und dieses Gleichgewicht nicht mit unspezifischen Antibiotika zerstört werden soll.
Deutliche Verbesserung
„Bei der Mikrofiltration wird Milch mit Druck durch Membranen gepresst und dadurch in verschiedene Komponenten unterteilt“, erklärt Kulozik das Verfahren. „Die Methode war nicht neu. Damit aber die Antikörper im Filtrat landen und zudem von hoher Funktionalität und Reinheit waren, mussten wir die Membranen deutlich verbessern. Das ist uns gelungen“, freut sich der Forscher. Heidebrecht beschreibt die Gewinnung der Antikörper. „Im Prinzip setzen wir die Kuh als Bioreaktor ein und machen uns ihr Immunsystem zunutze. Indem wir die Kuh mit inaktiven menschlichen Krankheitserregern immunisieren, erzeugen wir ganz bestimmte Antikörper in der Kuhmilch. Die reichern wir dann entsprechend an und nutzen sie für die orale passive Immunisierung von Menschen.“ In einer Pilotanwendung wurden auf diese Art schon Antikörper gegen Krankenhauskeime erzeugt. Weitere mögliche Anwendungen sind die Behandlung von Magen-Darm-Erkrankungen, bakteriellen Hauterkrankungen oder Karies. Derzeit ist eine große Studie in Vorbereitung, um ein neues Medikament auf den Markt zu bringen.
Hohe wirtschaftliche Relevanz
Mittlerweile sind die neuen Membranen auch kommerziell verfügbar. Für Dr. Wolfgang Holzmüller von der Allgäuer Milei GmbH bedeuten diese einen massiven Technologievorsprung für das Unternehmen. „Die beiden Wissenschaftler haben eine Schlüsseltechnologie weiterentwickelt, die wegweisend für die Milchindustrie ist. Die Projektergebnisse eröffnen uns völlig neue Anwendungsgebiete“, betont Holzmüller. Die Milei GmbH war als einer von 19 Industriepartnern am Projektbegleitenden Ausschuss des IGF-Projekts beteiligt.
Dr. Volker Häusser, Geschäftsführer des FEI, weist auf die hohe Zahl der beteiligten Industriepartner bei diesem Projekt hin: „19 Unternehmen aus ganz unterschiedlichen Wirtschaftsbranchen haben dieses Projekt begleitet. Allein diese Zahl zeigt, wie relevant das Projektthema für die mittelständische Wirtschaft ist.“ Die Ergebnisse des Projekts werden perspektivisch gesehen milliardenschwere Märkte beeinflussen, ist sich Häusser sicher. „Vor allem aber werden die Ergebnisse positive Auswirkungen auf die Gesundheit der Menschen haben“, so sein Resümee.
Das vorwettbewerbliche Projekt wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz mit den Mitteln der IGF gefördert.
Ansprechpartner zum Projekt
Prof. Dr. Ulrich Kulozik, Zentralinstitut für Ernährungs- und Lebensmittelforschung (ZIEL) an der Technischen Universität (TU) München
ulrich.kulozik(at)tum(.)de, Telefon: +49 8161 71-4205
Dr. Volker Häusser, Forschungskreis der Ernährungsindustrie e.V. (FEI)
E-Mail: fei(at)fei-bonn(.)de, Telefon: +49 228 3079699- 0
