Revolutionierung der Lebensmittelindustrie: Circe Bioscience lizenziert bahnbrechende Dekarbonisierungs-Technologie vom Wyss-Institut der Harvard-Universität
Neuartiger Ansatz zur Gasfermentation ermöglicht es Mikroben, sich von Treibhausgasen zu ernähren und wertvolle Produkte für verschiedene Zwecke zu produzieren
Das Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering an der Harvard University gab heute bekannt, dass Circe, ein am Institut entwickeltes und aus Harvard ausgegliedertes Start-up-Unternehmen, einen weltweiten, exklusiven Lizenzvertrag unterzeichnet hat, der vom Harvard Office of Technology Development (OTD) koordiniert wird und die Kommerzialisierung einer neuartigen Bioproduktionstechnologie vorsieht, die den Kohlenstoffausstoß von Industrien von Lebensmitteln bis hin zu Flugzeugtreibstoff erheblich reduzieren könnte.
Circe hat bis heute mehr als 8 Millionen Dollar von Investoren wie Regen Ventures, Undeterred Capital, Ponderosa Ventures, Bee Partners und Elementum Ventures erhalten.
"Eine der großen Herausforderungen, vor denen die Menschheit steht, ist die Frage, wie man das globale Wachstum und die Produktion aufrechterhalten und gleichzeitig alles dekarbonisieren kann. Circe geht dieses kritische Problem an, indem es die Gasfermentation nutzt, um die Produkte und Moleküle, die wir brauchen, auf kohlenstoffnegative Weise herzustellen", sagte Shannon Nangle, Ph.D., die Circe zusammen mit Marika Ziesack, Ph.D., einem weiteren Wyss-Mitglied, gegründet hat.
Die im Labor von Pamela Silver, Ph.D., Mitglied der Wyss-Kernfakultät, entwickelte Circe-Technologie lässt Mikroben auf der Basis von Gasen wie Kohlendioxid wachsen - auf die gleiche Weise, wie Pflanzen wachsen - und erntet die von ihnen gebildeten Moleküle. Nangle und Ziesack nutzten die synthetische Biologie, um den Stoffwechsel bestimmter Mikroben, die von Natur aus Treibhausgase "fressen", so zu verändern, dass sie diese Gase zur Herstellung von Molekülen nutzen, die für viele Industriezweige wertvoll sind. Ihre Plattform hat Moleküle produziert, die identisch sind mit denen, aus denen Zucker, Fette, biologisch abbaubare Kunststoffe und Biokraftstoffe bestehen - und das alles nur mit CO2, Wasser und Elektrizität als Input.
"Um sicherzustellen, dass die Erde auch für künftige Generationen von Menschen bewohnbar ist, müssen wir dringend die Industrie dekarbonisieren und den Schaden, den wir unserem Planeten zugefügt haben, rückgängig machen. Mikroben sind wunderbare lebende Maschinen, die wir nutzen können, um die Dinge zu produzieren, die wir für ein glückliches, angenehmes Leben brauchen, während wir gleichzeitig die Umweltverschmutzung, die Landnutzung und den Verbrauch fossiler Brennstoffe reduzieren", sagte Silver, der auch Elliot T. und Onie H. Adams Professor für Biochemie und Systembiologie an der Harvard Medical School (HMS) ist.
Die ersten Produkte, die Circe entwickelt, sind Triglyceride: die Moleküle, aus denen die Fette, Buttersorten und Öle bestehen, die wir täglich essen und verwenden. Das Team hat seine Triglyceride zur Herstellung der weltweit ersten durch Gasfermentation gewonnenen Schokolade verwendet, die - angesichts der weltweiten Kakaoknappheit in der Anbausaison 2023-2024 - eine Lösung für die Unterbrechung der globalen Lebensmittelversorgungskette darstellen könnte. Darüber hinaus ermöglicht dieser Konzeptnachweis die Herstellung von Lebensmitteln in jeder beliebigen Region, wodurch der Kohlenstoff-Fußabdruck der Industrie verringert wird.
Das Circe-Team erforscht auch andere Arten von Fetten, darunter Milchfett, das sowohl Milchprodukten als auch Nicht-Milchprodukten Cremigkeit verleihen kann, und Palmöl, das in der Lebensmittel- und Kosmetikindustrie sowie für nachhaltige Kraftstoffe verwendet werden kann.
Die Fermentationsplattform von Circe wurde am Wyss-Institut entwickelt und mit Hilfe der Validierungspipeline des Instituts, die aufstrebenden Unternehmern die Ressourcen und die Unterstützung bietet, die sie benötigen, um ihre Teams und Technologien vom Labor in die reale Welt zu überführen, deutlich risikoärmer gemacht. Aufgrund seines Potenzials für signifikante positive Auswirkungen wurde es 2021 zum Institutsprojekt ernannt und erhielt zusätzliche Mittel vom Wyss-Institut, um seine Kommerzialisierung zu beschleunigen.
Im Laufe der Entwicklung von Circe erhielt das Team mehrere Auszeichnungen für sein innovatives Konzept. Während ihrer Zeit an der Wyss-Universität erhielten sie 3,2 Millionen Dollar vom ARPA-E ECOSynBio-Programm des US-Energieministeriums, und Nangle und Ziesack wurden zu Activate Fellows 2021 ernannt. Nach der Ausgliederung des Unternehmens aus Harvard wurde Nangle von der MIT Tech Review zum "Innovator Under 35" ernannt.
"Seit Jahrhunderten wird die Beziehung des Menschen zur Natur von Abbau, Zerstörung und Konsum dominiert. Ein Paradigmenwechsel hin zu Erhaltung, Regeneration und Koproduktion unter Verwendung von Baumaterialien aus der Natur anstelle von aggressiven Chemikalien beginnt sich zu vollziehen, allerdings in einem viel zu langsamen Tempo. Die Technologie des Circe-Teams hat das Potenzial, den Übergang zu einer Zukunft zu beschleunigen, in der wir mit der Natur zusammenarbeiten, um das zu produzieren, was wir brauchen, anstatt sie auszubeuten", sagte Dr. Don Ingber, Gründungsdirektor des Wyss-Instituts. Ingber ist außerdem Judah-Folkman-Professor für Gefäßbiologie an der HMS und am Boston Children's Hospital sowie Hansjörg-Wyss-Professor für bioinspiriertes Ingenieurwesen an der John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) in Harvard.
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