Uso de hongos para producir plataformas químicas sostenibles
La empresa biotecnológica Biophelion trabaja en la extracción de nuevos materiales valiosos a partir de residuos industriales
La nueva empresa quiere acelerar la transición a una economía circular en la industria. Los procesos biotecnológicos se utilizarán para aportar más sostenibilidad a la industria química, intensiva en materiales y causante de graves problemas medioambientales en el pasado. Los dos fundadores, Lars Regestein y Till Tiso, tienen a su lado un ayudante poco habitual: un hongo negro parecido a la levadura. Los dos ingenieros quieren utilizarlo para convertir mezclas de sustancias que antes se consideraban subproductos sin valor o incluso residuos en compuestos aprovechables. Para ello, aprovechan la enorme variabilidad del metabolismo del hongo. Esto permite al microorganismo convertir en nuevos productos mezclas de sustancias que contienen carbono procedentes de flujos industriales (residuos), como los que se producen en grandes cantidades en la producción de bioetanol o durante la fabricación de azúcar y papel. De este modo, el carbono contenido en estas sustancias no acaba en la atmósfera en forma de dióxido de carbono perjudicial para el clima, como ocurría antes, sino que se devuelve para uso humano.
Los dos fundadores, Lars Regestein (izquierda) y Till Tiso (derecha), de camino a los laboratorios del Centro de BioInstrumentación.
© Tillmann Franzen
Un hongo con potencial
La levadura negra produce tres compuestos clave a partir de estos materiales de desecho: un poliéster que podría utilizarse en el futuro para fabricar plástico para envases, por ejemplo; el polímero comestible pullulan, que ya se utiliza hoy en día en la producción de alimentos; y un novedoso tensioactivo cuyas propiedades y posibles aplicaciones comerciales se están investigando actualmente. "Estamos abriendo nuevos caminos con el pullulan y, en particular, con nuestra molécula tensioactiva", explica Till Tiso. Una idea es utilizar el pullulan como material para la impresión 3D. Este proceso de fabricación ha experimentado un enorme auge en los últimos años, lo que se asocia a unas elevadas necesidades de material. En el futuro, el pullulan podría sustituir, o al menos complementar, a los plásticos tradicionales para la impresión 3D. Los dos fundadores pueden incluso imaginar la producción en el futuro de biorreactores impresos en 3D para la bioeconomía circular a partir de pullulan, lo que permitiría a su microorganismo producir su propio recipiente de cultivo, por así decirlo.
Por otro lado, los tensioactivos se producen en masa y son uno de los principales ingredientes de los detergentes y lavavajillas. Esto significa que acaban en las aguas residuales y contaminan el medio ambiente. Las alternativas producidas biológicamente y, por tanto, fácilmente degradables, son una importante contribución a la reducción de la huella ecológica.
Éxito de SPRIND
El impulso para la puesta en marcha vino de la Agencia Federal de Innovaciones Innovadoras SPRIND. El "Desafío de Biomanufactura Circular" organizado por SPRIND está diseñado específicamente para promover la creación de nuevas empresas de alta tecnología en el ámbito de las ciencias de la vida. Es una empresa arriesgada, pero que también ofrece grandes oportunidades. Incluso uno solo de los proyectos financiados puede recuperar toda la inversión en un concurso de este tipo si tiene éxito y asegura una ventaja competitiva para Alemania como emplazamiento empresarial. Biophelion se fundó como spin-off conjunta de Leibniz-HKI y la Universidad RWTH de Aquisgrán durante la segunda de un máximo de tres fases de financiación. "SPRIND nos ha dado impulso en términos de contenido, financiación y estrategia", subraya Lars Regestein, que en el futuro ocupará el cargo de Consejero Delegado. Till Tiso asumirá el papel de CTO mientras sigue trabajando en la investigación académica. La empresa se instalará en el BioInstrumentezentrum del Campus Beutenberg de Jena, muy cerca del Leibniz-HKI. La estrecha colaboración con el instituto continuará en el futuro con el fin de seguir optimizando los bioprocesos para la fabricación de los nuevos productos. Como socio de transferencia de tecnología de Leibniz-HKI, Ascenion GmbH ha acompañado el proyecto desde el principio y ha participado en el proceso de escisión.
"Leibniz-HKI está encantado de poder seguir acompañando y apoyando a los dos fundadores como institución participante en el futuro. Apreciamos enormemente la excelente experiencia científica de Lars Regestein y Till Tiso, así como su valentía al fundar su propia empresa. Ahora deseamos a los recién nombrados directores generales mucho éxito con Biophelion", afirma Axel Brakhage, Director de Leibniz-HKI.
Los fundadores
Lars Regestein estudió ingeniería mecánica e ingeniería de procesos en Dresde. En 2007 comenzó su doctorado bajo la supervisión científica del profesor Jochen Büchs en la Universidad RWTH de Aquisgrán en el campo de la ingeniería de bioprocesos, que finalizó con éxito en 2012. A continuación, pasó a ser ingeniero superior en el mismo departamento y trabajó en sistemas viscosos, procesos de cultivos mixtos y procesos descendentes integrados. Interrumpió su estancia en Aquisgrán en 2014/15 para realizar una estancia de investigación como profesor adjunto en la Western University de London, Ontario (Canadá). Desde 2017, Lars Regestein investiga en el Leibniz-HKI de Jena. Su equipo desarrolla y escala procesos desde la escala del microlitro hasta la del metro cúbico, abarcando todo el proceso desde la materia prima hasta el producto puro.
Till Tiso estudió bioingeniería en la Universidad TU de Dortmund. En 2011, se trasladó al Instituto de Microbiología Aplicada de la Universidad RWTH de Aquisgrán, donde terminó su doctorado en 2016. Después asumió la dirección de su propio grupo de investigación y se habilitó en 2024 con trabajos sobre el papel de la microbiología en la bioeconomía circular. Estancias de investigación le llevaron al Imperial College de Londres y al CSIC de Madrid, entre otros lugares. Desde 2025 es catedrático de Biotecnología de Sistemas en la Universidad de Bielefeld. Su interés científico se centra en el desarrollo de procesos biotecnológicos sostenibles para su aplicación industrial.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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