PULHEIM / LONDON (IT BOLTWISE) – Die NRW.BANK steigt über ihr Programm NRW.SeedCon beim Biotech-Startup Phagestack ein und treibt damit den Aufbau von Laborkapazitäten voran. Das 2023 gegründete Unternehmen verbindet Machine Learning, Datenbanken und Bakteriophagen, um gezielt antimikrobielle Wirkstoffe gegen bestimmte schädliche Bakterien zu entwickeln. Mit dem neuen Labor im BioCampus Cologne kann Phagestack Kandidaten aus der digitalen Wirkstoffsuche künftig schneller im Nasslabor testen und validieren. Laut den Verantwortlichen soll die Technologie damit schneller von der Vorhersage zur experimentellen Überprüfung gelangen.
Phagestack startet nicht bei Null, sondern macht einen sichtbaren Schritt von der Datenwelt in den Laboralltag: Mit Beteiligung durch die NRW.BANK über NRW.SeedCon erhält das Startup aus Pulheim einen Ausbau seiner experimentellen Infrastruktur. Das Unternehmen wurde 2023 gegründet und arbeitet an einer Technologie, die ausgerechnet in einem Umfeld besonders relevant ist, das in der Medizin seit Jahren unter Druck steht: der zunehmenden Resistenz von Bakterien gegenüber klassischen Antibiotika. Statt breiter Wirkprofile setzt Phagestack auf einen gezielten Ansatz mit Bakteriophagen, also Viren, die bestimmte Bakterien befallen. Genau diese Selektivität ist der Kern der Strategie, weil sie helfen soll, schädliche Erreger zu treffen, ohne unnötig andere Mikroorganismen zu beeinflussen.
Technisch betrachtet ist das Spannungsfeld zwischen Wirksamkeit und Nebenwirkungen bei antimikrobiellen Wirkstoffen zentral. Breitbandantibiotika können mehrere bakterielle Zielsysteme gleichzeitig treffen, was zwar Infektionen kurzfristig bekämpfen kann, langfristig jedoch auch die Selektionsdrücke verändert, unter denen Resistenzen entstehen. Phagestack positioniert sich dagegen mit einem Konzept, das biologische Wirkstoffe und digitale Analyse eng verzahnt: Das Startup kombiniert Datenbanken und Machine-Learning-Verfahren, um geeignete Bakteriophagen sowie die jeweiligen Zielstrukturen zu identifizieren. Aus dieser datenbasierten Vorauswahl sollen dann antimikrobielle Lösungen entstehen, die deutlich genauer auf bestimmte unerwünschte Bakterien zugeschnitten sind. Für Unternehmen und Forschungspartner ist dabei vor allem die Verknüpfung entscheidend, weil sie die Zeitspanne verkürzen kann, in der Kandidaten nur auf dem Papier funktionieren.
Mit der Finanzierung verlagert sich nun ein Teil der Wertschöpfung von der reinen Identifikation potenzieller Wirkstoffe hin zur praktischen Überprüfung. Phagestack eröffnet dafür ein Labor im BioCampus Cologne; zur Beteiligungshöhe wurden keine Angaben gemacht. Bislang lag laut Darstellung ein wesentlicher Schwerpunkt im digitalen Teil der Arbeit: Kandidaten und Zielstrukturen werden identifiziert, bevor sie im Experiment auf ihre biologische Wirkung geprüft werden. Das Nasslabor schließt diese Lücke. Durch die direkte Validierung im eigenen Labor können Kandidaten schneller charakterisiert und die Ergebnisse aus Experimenten wiederum in die Datenpipeline zurückgespielt werden. Das ist für KI-gestützte Wirkstoffentwicklung ein wesentlicher Punkt, denn gute Modelle werden erst dann verlässlich, wenn sie mit realen Laborergebnissen nachkalibriert werden können.
Das Startup plant, das Angebot über mehrere Stationen der Entwicklungskette abzudecken: von der daten- und KI-gestützten Suche nach Kandidaten über die biologische Untersuchung bis zur Validierung im Labor. Damit erweitert Phagestack zugleich sein Dienstleistungsportfolio um Leistungen wie die maßgeschneiderte Isolierung und Charakterisierung von Phagen sowie In-vitro-Screenings und genomische Verifizierungen. Der Ansatz zielt auch auf Herstellungsaspekte biologischer Wirkstoffe, sodass verschiedene Arbeitsschritte innerhalb des Unternehmens statt in einer reinen Outsourcing-Kette ablaufen können. Genau an dieser Stelle wird die Kombination aus KI und Biologie für Startups schwierig, aber auch besonders wertvoll: KI kann Kandidaten vorschlagen, doch die eigentliche Qualitätsprüfung entscheidet sich am Ende experimentell. Mit dem neuen Labor verändert sich damit die Taktung der Iterationen – und damit oft auch die Geschwindigkeit, mit der aus digitalen Ergebnissen standardisierte Präparate werden sollen.
Ob sich daraus später skalierbare Produkte ableiten lassen, hängt stark davon ab, wie gut Phagestack die digitalen Vorhersagen im Experiment trifft und wie sauber sich diese Erkenntnisse in wiederholbare Prozesse überführen lassen. Für die Phagentherapie und verwandte Anwendungsfelder ist das ohnehin ein bekanntes Muster: Erst wenn die Auswahl passender Phagen zuverlässig reproduzierbar ist und sich Zielstrukturen belastbar verifizieren lassen, wird aus einem Forschungsansatz ein Produktions- und Anwendungskonzept. Phagestack adressiert dabei nicht nur den medizinischen Bereich. Auch in Aquakultur, Landwirtschaft und Lebensmittelproduktion sieht das Startup Einsatzmöglichkeiten für Phagen-basierte Lösungen, überall dort also, wo schädliche Bakterien bekämpft werden müssen. Der gezielte Charakter bleibt dabei der entscheidende Unterschied zu konventionellen antimikrobiellen Verfahren, weil er das Versprechen verbindet, unerwünschte Bakterien zu reduzieren und gleichzeitig nützliche Mikroorganismen sowie mikrobielle Ökosysteme zu schonen.
Für die NRW.BANK ist die Beteiligung ebenfalls ein strategischer Baustein innerhalb des regionalen Startup-Ökosystems: Das Programm NRW.SeedCon unterstützt den Aufbau der neuen Laborkapazitäten, nennt aber keine konkrete Investitionssumme. Aus den Angaben geht hervor, dass der Fokus darauf liegt, den Ansatz weiterzuentwickeln und neue Lösungen im Kampf gegen Antibiotikaresistenzen voranzubringen. Neben dem Startup-Programm sollen auch weitere Unterstützung aus der Region sowie über die Gateway Factory hinzukommen. Markt- und Innovationslogik dahinter ist relativ eindeutig: Resistenzen sind ein Problem, bei dem reine Software- oder reine Laboransätze oft nicht ausreichen. Wer KI zur Kandidatenauswahl mit eigener experimenteller Validierung koppelt, kann Lernschleifen schneller schließen – und damit die Hürde senken, von der Grundlagenforschung zu funktionierenden Anwendungen zu gelangen.
Langfristig wird entscheidend, wie Phagestack die beiden wachstumsstarken Bereiche, die das Unternehmen selbst betont, in einen belastbaren Engineering- und Bioproduktionsprozess überführt: datengetriebene Wirkstoffentwicklung einerseits und Phagentherapie andererseits. In der Praxis bedeutet das, dass nicht nur einzelne Treffer zählen, sondern die Gesamtqualität der Pipeline – von der Datenbasis über die Modelllogik bis hin zu den Laborprotokollen und den daraus abgeleiteten standardisierten Präparaten. Mit dem neuen Labor im BioCampus Cologne setzt Phagestack dafür ein Fundament, das für Biotech-Startups häufig der Engpass ist. Genau deshalb dürfte die Kombination aus KI und Nasslabor künftig auch für weitere Kooperationen mit Partnern aus Forschung und Industrie interessanter werden, weil sie die Distanz zwischen Vorhersage und überprüfbarer Wirkung messbar verkürzt.
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