België kan gezien worden als een pionier in life sciences. Dat komt doordat ons land het goed doet op het vlak van gezondheidszorg, onderzoek, ontwikkeling en innovatie. De Belgische gezondheidszorg behoort kwalitatief tot de betere van Europa en eveneens vinden veel ontwikkelingen en innovaties hun oorsprong in ons land. Daardoor willen veel start-ups in bio- en medtech zich hier vestigen.
Ook speelt ons land een belangrijke rol in wetenschappelijk onderzoek, wat cruciaal is voor life sciences. Zonder onderzoek kan er namelijk geen vooruitgang geboekt worden. Bijgevolg vinden er steeds grotere investeringen plaats. Volgens essenscia, de Belgische federatie van de chemische industrie en life sciences, hebben sectorbedrijven in 2021 zelfs een bedrag van 5,5 miljard euro geïnvesteerd in onderzoek en ontwikkeling, wat neerkomt op 15 miljoen euro per dag. Bij wetenschappelijk onderzoek mogen ook de Belgische universiteiten niet vergeten worden. Ze behoren namelijk tot de wereldtop en leveren een significante bijdrage aan het onderzoeksveld.
Onze universiteiten staan niet stil en verschillende verhalen tonen aan dat ook zij continu innoveren en evolueren, gaande van nieuwe initiatieven tot de uitbreiding van het opleidingsaanbod om te voldoen aan de noden van de sector.
Biobased chemicaliën veilig en snel bij consument
De chemische sector hecht steeds meer belang aan de veiligheid van nieuwe chemische stoffen. Om te voorkomen dat nieuwe (biobased) chemicaliën een negatieve impact hebben op mens en milieu, is het belangrijk om veiligheidstesten uit te voeren vanaf de ontwikkeling van de stof. Het innovatieve SAFECHEM platform aan de KU Leuven wil dat proces vergemakkelijken.
Bart Landuyt
Innovation Manager Department Biologie
KU Leuven
Joost Van Aelst
Afdeling Duurzame Processen en Katalyse
KU Leuven
Recente ontwikkelingen rond bepaalde chemicaliën die schadelijk zijn voor het leefmilieu hebben voor een shift in de chemie gezorgd. Elk bedrijf wil een schandaal zoals PFOS vermijden, waardoor de veiligheidsvoorschriften voor nieuwe (biobased) chemicaliën steeds strenger worden. Bijgevolg voeren bedrijven steeds vroeger toxiciteitstesten uit voordat een stof in productie gaat.
Ondersteuning bij veiligheidstesten
Door de grote vraag vanuit de sector naar een goed kader voor deze testen, heeft de KU Leuven het SAFECHEM platform gelanceerd. “Het PFOS-schandaal heeft voor een versnelde uitrol gezorgd”, aldus Bart Landuyt, Innovation Manager binnen het Departement Biologie aan de KU Leuven. Samen met collega Joost Van Aelst van de Afdeling Duurzame Processen en Katalyse coördineert hij dit nieuwe consortium. SAFECHEM, een verzameling van reeds bestaande initiatieven aan de KU Leuven omtrent (eco)toxicologie, wil bedrijven ondersteunen bij het beoordelen van de veiligheid van chemicaliën. Zo kunnen nieuwe stoffen op een snellere, maar veilige manier bij de consument geraken.
Ethisch verantwoord en innovatief
Wat SAFECHEM uniek maakt, is dat het aan het 3R-principe (Replace, Refine Reduce) voldoet dat dierproeven wil vervangen, verfijnen en verminderen. Verder maakt het ook gebruik van artificiële intelligentie, zodat in de toekomst niet alleen een groep experten, maar ook computers de veiligheid van stoffen kunnen helpen evalueren.
Nieuwe vorm van antibiotica op basis van een virus
Aan de UGent werken wetenschappers onder leiding van professor biotechnologie Yves Briers aan antibiotica waartegen bacteriën geen resistentie ontwikkelen. Vandaag zijn vele antibiotica namelijk niet meer werkzaam tegen tal van resistente bacteriën. Daar willen het team van Briers en hun partners graag iets aan veranderen.
Yves Briers
Professor biotechnologie
UGent
Wat doen antibiotica precies?
“Antibiotica bestrijden bacteriën, maar het probleem is dat vele bacteriën resistent zijn geworden tegen de huidige antibiotica. Dat wil zeggen dat ze niet meer inzetbaar zijn tegen infecties met die bacteriën. Dokters hebben daardoor dus veel minder keuzes om de patiënt te behandelen. De Wereldgezondheidsorganisatie roept nu op om daar iets aan te doen.”
Hoe werken jullie enzym-gebaseerde antibiotica?
“Enzym-gebaseerde antibiotica werken heel anders. Enzymen kan je het best voorstellen als kleine hyperactieve schaartjes. Voor de technologie hebben we ons gebaseerd op virussen die bacteriën aanvallen en enkel de schaartjes van die virussen gebruikt. Deze schaartjes heten faaglysines en ze knippen honderden keren per seconde in de celwand van de bacterie. Daardoor spatten de cellen open, en gaan de bacteriën dood. De wapens van virussen die bacteriën infecteren kunnen ons dus helpen om infecties door bacteriën te bestrijden. Zo zie je maar, de vijand van je vijand, is je vriend.”
Wat is wat?
- Bacterie: klein organisme van slechts één levende cel. Een infectie met een bacterie kan worden behandeld met antibiotica.
- Virus: klein deeltje met erfelijk materiaal, omgeven door een eiwitmantel. Er zijn virussen die specifiek mensen infecteren, terwijl andere virussen dieren, planten of bacteriën kunnen infecteren.
Cameratechnologie laat tumoren duidelijker oplichten
Het team van Hans Ingelberts en Maarten Kuijk (VUB) ontwikkelde een speciale fluorescentiecameratechnologie die tumoren duidelijker laat oplichten. Vandaag bestaat er al een technologie voor de beeldvorming van tumoren, maar die is vaak nog onvoldoende: “Chirurgen missen soms kwaadaardig weefsel.”
Hans Ingelbrechts
Professor en bedenker
tauCAM VUB
Wat hebben jullie precies ontwikkeld?
“Wij hebben een camera ontwikkeld die in staat is het specifieke tijdsgedrag van fluorescentie te meten. Dat tijdsgedrag speelt zich af op nanosecondeschaal. Vandaar de noodzaak van zeer speciale sensortechnologie. Klassieke camera’s meten enkel de spectrale eigenschappen van fluorescentie.
Het tijdsgedrag kan echter gebruikt worden om extra contrast uit experimenten te halen. Je kan het een extra kleur noemen die je aan beelden kan geven. Deze nieuwe kleur kan dan gebruikt worden om het verschil tussen stoffen te zien of om iets te weten te komen over de chemische omgeving of toestand van een stof.”
Wat zijn de concrete toepassingen van deze technologie?
“De meest tot de verbeelding sprekende toepassing is de toepassing van fluorescentie in medische beeldvorming. Met fluorescente contraststoffen kan je bijvoorbeeld een tumor laten oplichten. Dat kan vandaag ook al in zekere mate, maar vaak is het contrast tussen de tumor en het gewone weefsel nog onvoldoende, waardoor chirurgen soms kwaadaardig weefsel missen. Door deze toepassing kan je kwaadaardig weefsel veel duidelijker onderscheiden en is de kans op na-weefsel dus veel kleiner. Dat is niet alleen goed voor de patiënt, maar ook globaal voor de zorgsector, aangezien er hierdoor minder patiënten zullen hervallen.”
Kruisbestuiving tussen microbiologie en plantenonderzoek
Onderzoek naar micro-organismen is de laatste jaren steeds belangrijker geworden. Bepaalde micro-organismen in de bodem, zoals bacteriën en schimmels, kunnen de groei van gewassen stimuleren. Door samenwerking tussen microbiologen en plantenonderzoekers kunnen innovatieve landbouwoplossingen bestudeerd en ontwikkeld worden.
Sofie Goormachtig
Groepsleider VIB-UGent Centrum voor Planten Systeembiologie
Sofie Goormachtig, groepsleider bij het VIB-UGent Centrum voor Planten Systeembiologie, onderzoekt hoe plantenwortels interageren met het bodemmicrobioom en wat de relevantie ervan is voor de groei van planten. Voor haar onderzoek schakelde ze de expertise in van haar VIB-collega’s Jeroen Raes en Jan Michiels, groepsleiders bij het VIB-KU Leuven Centrum voor Microbiologie. Deze samenwerking leidde tot nieuwe inzichten voor een duurzame landbouw en vormde de basis voor twee VIB-spin-offs: Aphea.Bio en Protealis.
Maatschappelijke impact
Aphea.Bio ontwikkelt een nieuwe generatie biologische bestrijdings- en groeibevorderende middelen gebaseerd op micro-organismen. Daarnaast wil Protealis meer duurzame eiwitrijke gewassen telen en zet het in op het potentieel van peulvruchten. De spin-off ontwikkelt eiwitrijke sojavariëteiten met een hoge opbrengst met behulp van bacteriën die plantengroei stimuleren. “Dat is ook de basis voor het burgerwetenschapsproject ‘Soja in 1000 Tuinen’: een duurzame, lokale sojateelt”, vertelt Goormachtig. “Deelnemers plantten de soja in hun tuin waarna de planten en bodem werden onderzocht op de aanwezigheid van bacteriën die de groei van soja in Vlaanderen kunnen bevorderen. Idealisme en nieuwsgierigheid zijn onmisbare krachten om grenzen te verleggen en echte maatschappelijke impact te genereren.”
