Ondersteuning voor de regeneratieve geneeskunde:
een hoogwaardige coating voor celkweek, vrij van dierlijke bestanddelen
Coatingmateriaal voor celkweek in de regeneratieve geneeskunde
FP121 is een recombinant eiwit, ontworpen naar het voorbeeld van hechteiwitten uit mariene organismen. Als coating voor celkweek ondersteunt het sterk de hechting en proliferatie van kwetsbare cellen, zoals iPS-cellen. Omdat er geen grondstoffen van dierlijke oorsprong in zitten, vallen de zorgen over variatie tussen batches en infectierisico weg. Een kwaliteit die geschikt is voor de regeneratieve geneeskunde houden we ook in het oog.
Het probleem en onze oplossing
⚠ Beperkingen van de huidige technologie
- ✕Variatie tussen batches bij Matrigel™: het wordt gewonnen uit muizensarcoom, dus risico’s van dierlijke oorsprong (virussen, prionen) moeten worden beheerst. Ook voor klinische toepassing zijn bezwaren geuit.
- ✕De hoge kosten van recombinant laminine en vergelijkbare producten: ze worden steeds vaker als alternatief gebruikt, maar zijn duur in de productie, en bij sommige celtypen zijn hechting en proliferatie onvoldoende.
- ✕Suspensiecellen hechten moeilijk: oppervlakken van polystyreen zijn sterk hydrofoob, waardoor het fixeren en analyseren van suspensiecellen en primaire cellen lastig is.
✓ Wat Novelglue (FP121) verandert
- ✓Grootschalige synthese in E. coli: een recombinant eiwit met een FP1–FP2–FP1-structuur, geproduceerd met een schaalbaar proces, zodat een stabiele levering mogelijk is.
- ✓Sterke hechting op uiteenlopende ondergronden: het bedekt glas, kunststoffen, PTFE en andere materialen ook onder natte omstandigheden stevig en vormt een ondergrond waaraan cellen kunnen hechten.
- ✓EGF-achtige activiteit bevordert de proliferatie: het FP2-domein vertoont deze activiteit en bevordert de celproliferatie ook zonder serum (Kawakami et al., 2025).
- ✓Volledig xenovrij: het bevat geen bestanddelen van dierlijke oorsprong en heeft een gedefinieerde samenstelling. Daarom is het geschikt voor chemisch gedefinieerde kweeksystemen.
Technische gegevens
De onderstaande cijfers komen uit fundamenteel onderzoek (Kawakami et al., 2025).
~83%
Hechting van K562-suspensiecellen
Vergelijkbaar met CellTak (ongeveer 89%)
4,6×
Proliferatie van HeLa-cellen
Ten opzichte van de negatieve controle, serumvrij, 24 uur
63 kPa
Hechtkracht (trek) in natte toestand
Hechtsterkte in fysiologische zoutoplossing
6+ maanden
Stabiliteit bij kamertemperatuur
De coating behoudt haar werking bij lichtbeschermde opslag
| Parameter | Waarde |
|---|---|
| Hechting van K562-suspensiecellen | Ongeveer 83% |
| Proliferatie van HeLa-cellen | Ongeveer 4,6× de negatieve controle |
| Hechtkracht (nat) | 63 kPa |
| Hechtkracht (droog oppervlak) | 0,2 MPa |
| Langdurige opslag | Minstens 6 maanden bij kamertemperatuur, beschermd tegen licht |
Opmerking: bovenstaande cijfers komen uit fundamenteel onderzoek. Zie Kawakami et al. (2025) voor details.
Waar het kan worden ingezet
Coating voor de onderhoudskweek van iPS-cellen en stamcellen
Als xenovrije ondergrond ter vervanging van Matrigel. Het neemt de variatie tussen batches weg en zorgt voor een goed reproduceerbare kweekomgeving.
Hechtingsondergrond voor gekweekte neurale cellen
Voor de hechting van PC12-cellen en primaire neuronen. Bevestigd is dat het differentiatie-inducerende stimuli zoals NGF niet remt.
Analyseplatform voor suspensiecellen
Fixeert suspensiecellen zoals K562 op een objectglas, zodat fluorescentiemicroscopie, flowcytometrie en andere analyses mogelijk worden.
Coatingmiddel voor 3D-geprinte scaffolds
Voor het laten hechten van cellen op het oppervlak van kunstmatige materialen zoals polystyreen en PET, met het oog op toepassing in scaffolds voor weefselengineering.
De onderbouwing
Ontwerp en eigenschappen van de FP121-serie
FP121 is een recombinant eiwit met een FP1–FP2–FP1-structuur, ontworpen op basis van de aminozuurvolgorde van het mosselvoeteiwit (mussel foot protein, MFP).
Het FP1-domein, dat DOPA (3,4-dihydroxy-L-fenylalanine) bevat, zorgt voor sterke hechting aan de ondergrond in natte omstandigheden. Het FP2-domein heeft een EGF-achtige structuur (epidermale groeifactor) en bevordert de hechting en proliferatie van cellen.
Het gedetailleerde ontwerp en de karakterisering van deze technologie zijn gepubliceerd in een wetenschappelijk tijdschrift (Kawakami et al., 2025).
Referenties
- Kawakami Y., et al. Development of the FP121 series: Hybrid proteins mimicking marine adhesive proteins with cell adhesion and proliferation activity. Materials & Design, 2025.ScienceDirect →
- Aisenbrey E.A., Murphy W.L. Synthetic alternatives to Matrigel. Nature Reviews Materials, 2020, 5, 539–551.DOI →
- Ferreira L.A., et al. The future is fully defined: recombinant fragment E8 of laminin-511 is a viable xenofree alternative to Matrigel for hiPSC culture. bioRxiv, 2024.DOI →
- Choi J., et al. Sticky organisms create underwater biological adhesives driven by interactions between EGF- and GlcNAc-containing polysaccharides. Nature Communications, 2025, 16(1).DOI →
- Lee H., Dellatore S.M., Miller W.M., Messersmith P.B. Mussel-Inspired Surface Chemistry for Multifunctional Coatings. Science, 2007, 318(5849), 426–430.DOI →
- Waite J.H. Mussel adhesion — essential footwork. Journal of Experimental Biology, 2017, 220(4), 517–530.DOI →
- Maier G.P., Rapp M.V., Waite J.H., Israelachvili J.N., Butler A. Adaptive synergy between catechol and lysine promotes wet adhesion by surface salt displacement. Science, 2015, 349(6248), 628–632.DOI →
Ontwikkelstatus
Dit bevindt zich momenteel in de onderzoeks- en ontwikkelingsfase. Wanneer klinische toepassing of commercialisering mogelijk is, staat nog niet vast.
Ontwerp van het FP121-eiwit en expressiesysteem in E. coli
De processen voor ontwerp, expressie en zuivering van het recombinante eiwit zijn opgezet. De hechtende eigenschappen en de activiteit die de proliferatie bevordert, zijn bevestigd.
Beoordeling van de prestaties bij meerdere celtypen
We verzamelen gegevens over hechting en proliferatie van onder meer HeLa-, K562- en neurale cellen en zoeken naar de optimale coatingomstandigheden.
Basale veiligheidstests
We voeren tests op cytotoxiciteit en genotoxiciteit uit volgens de ISO10993-reeks.
Productieproces voor producten die geschikt zijn voor de regeneratieve geneeskunde
Opzet van kwaliteitsbeheer op GMP-niveau. We willen dit samen met partners in gezamenlijk onderzoek oppakken.
Opmerking: het stadium van PMDA-goedkeuring, klinische trials of klinisch onderzoek is nog niet bereikt. Alle informatie op deze pagina betreft de onderzoeks- en ontwikkelingsfase.
Gezamenlijk onderzoek en technische documentatie
Neem contact met ons op voor gedetailleerde technische documentatie over FP121 (na ondertekening van een geheimhoudingsovereenkomst, NDA), monsters of gezamenlijk onderzoek.