Til støtte for regenerativ medisin:
et høytytende cellekulturbelegg uten komponenter fra dyr
Beleggmateriale for cellekultur i regenerativ medisin
FP121 er et rekombinant protein utformet med marine limproteiner som forbilde. Som kulturbelegg gir det sterk støtte til adhesjon og proliferasjon hos følsomme celler som iPS-celler. Fordi det ikke bruker råvarer av animalsk opprinnelse, unngår det bekymringer knyttet til variasjon mellom partier og infeksjonsrisiko. Vi tar også sikte på en kvalitet som egner seg for regenerativ medisin.
Problemet og vår løsning
⚠ Begrensninger i dagens teknologi
- ✕Variasjon mellom partier hos Matrigel™: Det utvinnes fra musesarkom, så man må håndtere risiko knyttet til animalsk opprinnelse (virus og prioner). Det er også reist betenkeligheter ved klinisk bruk.
- ✕Høye kostnader for rekombinant laminin og lignende produkter: De tas stadig oftere i bruk som alternativer, men er dyre å produsere, og for noen celletyper gir de ikke god nok adhesjon og proliferasjon.
- ✕Suspensjonsceller fester seg dårlig: Polystyrenoverflater er sterkt hydrofobe, så det er vanskelig å feste og analysere suspensjonsceller og primærceller.
✓ Løsningen med Novelglue (FP121)
- ✓Storskalasyntese i E. coli: Proteinet har FP1–FP2–FP1-struktur og lages i en skalerbar prosess, slik at forsyningen kan holdes stabil.
- ✓Sterk vedheft til mange typer underlag: Det danner et solid belegg på glass, plast, PTFE og andre materialer, også under våte forhold, og fungerer som festeunderlag for cellene.
- ✓EGF-lignende aktivitet fremmer proliferasjon: Det er FP2-domenet som fremmer celleproliferasjon, også uten serum (Kawakami et al., 2025).
- ✓Helt xenofri: Det inneholder ingen komponenter av animalsk opprinnelse og har en definert sammensetning, og passer derfor i kjemisk definerte dyrkingssystemer.
Tekniske data
Tallene nedenfor stammer fra grunnforskning (Kawakami et al., 2025).
~83 %
Adhesjon av K562-suspensjonsceller
På linje med CellTak (ca. 89 %)
4,6×
Proliferasjon av HeLa-celler
Sammenlignet med negativ kontroll, serumfritt, 24 h
63 kPa
Limstyrke i strekk under våte forhold
I fysiologisk saltvann
≥ 6 måneder
Lagringsstabilitet ved romtemperatur
Beleggets ytelse bevares ved lagring beskyttet mot lys
| Parameter | Verdi |
|---|---|
| Adhesjon av K562-suspensjonsceller | Ca. 83 % |
| Proliferasjon av HeLa-celler | Ca. 4,6 ganger negativ kontroll |
| Limstyrke (våte forhold) | 63 kPa |
| Limstyrke (tørre overflater) | 0,2 MPa |
| Langtidslagring | Minst 6 måneder ved romtemperatur, beskyttet mot lys |
Merk: Tallene ovenfor stammer fra grunnforskning. Se Kawakami et al. (2025) for detaljer.
Hvor det kan brukes
Belegg for vedlikehold av iPS-celler og stamceller i kultur
Som underlag uten animalske komponenter i stedet for Matrigel. Det fjerner variasjon mellom partier og gir et dyrkingsmiljø med høy reproduserbarhet.
Festeunderlag for dyrkede nerveceller
Adhesjon av PC12-celler og primære nerveceller. Det er bekreftet at belegget ikke hemmer differensieringsstimuli som NGF.
Analyseplattform for suspensjonsceller
Fester suspensjonsceller som K562 til et objektglass, slik at de kan analyseres med fluorescensmikroskopi, flowcytometri og andre metoder.
Beleggmiddel for 3D-printede stillaser
Brukes til å feste celler til overflaten av kunstige materialer som polystyren og PET. Det er aktuelt å utvide bruken til stillaser for vevsteknologi.
Det vitenskapelige grunnlaget
Utforming og egenskaper hos FP121-serien
FP121 er et rekombinant protein med FP1–FP2–FP1-struktur, utformet med aminosyresekvensen til blåskjellens fotprotein (mussel foot protein, MFP) som utgangspunkt.
FP1-domenet, som inneholder DOPA (3,4-dihydroksy-L-fenylalanin), gir sterk vedheft til underlaget under våte forhold. FP2-domenet har en EGF-lignende struktur (EGF: epidermal vekstfaktor) og viser aktivitet som fremmer celleadhesjon og proliferasjon.
Utformingen og karakteriseringen av teknologien er beskrevet i detalj i Kawakami et al. (2025).
Referanser
- 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 →
Status for utviklingen
Prosjektet er for tiden på forsknings- og utviklingsstadiet. Tidspunktet for klinisk bruk eller kommersialisering er ikke fastsatt.
Utforming av FP121-proteinet og oppsett av uttrykkssystem i E. coli
Prosessene for utforming, uttrykk og rensing av det rekombinante proteinet er etablert. Adhesjonsegenskaper og proliferasjonsfremmende aktivitet er bekreftet.
Ytelsesevaluering på flere celletyper
Vi samler data om adhesjon og proliferasjon for HeLa, K562, nerveceller og andre, og undersøker hvilke beleggbetingelser som fungerer best.
Grunnleggende sikkerhetstesting
Tester av cytotoksisitet og genotoksisitet pågår i henhold til ISO10993-serien.
Produksjonsprosess for produkter som egner seg for regenerativ medisin
Oppbygging av et kvalitetsstyringssystem tilsvarende GMP. Arbeidet er tenkt gjennomført sammen med partnere i felles forskning.
Merk: Prosjektet har ikke nådd stadiet for PMDA-godkjenning, kliniske utprøvinger eller kliniske studier. Alt på denne siden gjelder forsknings- og utviklingsstadiet.
Felles forskning og teknisk dokumentasjon
Ta kontakt om detaljert teknisk dokumentasjon for FP121 (etter inngått taushetsavtale, NDA), prøver eller felles forskning.