Den Ausgangspunkt bildete 1982 der erste Schweizer Lehrstuhl für Biotechnologie. Auf dem Hönggerberg betrieb Prof. Armin Fiechter mit seinem Team eine für die damalige Zeit aussergewöhnlich vielseitige biotechnologische Pilotanlage. Sie vereinte wissenschaftliche Expertise, Zusammenarbeit mit der Industrie sowie Infrastruktur für Prozessentwicklung und Scale-up. Die Ausstattung deckte mehrere Grössenordnungen ab:
Diese Infrastruktur war weit mehr als akademische Laborausstattung. Sie schuf einen Ort, an dem Forschung in industrielle Prozesse überführt werden konnte. Ein grosser Teil der Infrastruktur wurde durch öffentliche Mittel finanziert. Auftragsforschung und die enge Zusammenarbeit mit der Industrie trugen gleichzeitig zum Betrieb bei und sorgten für einen kontinuierlichen Zufluss relevanter Projekte. Entscheidend war auch Fiechters Fähigkeit, Industrieprojekte zu gewinnen und die nötigen Mittel für den Betrieb zu sichern. So konnte die beeindruckende Pilotanlage über viele Jahre erhalten werden. Gerade die Verbindung von wissenschaftlicher Expertise, Pilotinfrastruktur, industrieller Zusammenarbeit und unternehmerischem Denken half dabei, die Lücke zwischen Laborforschung und industrieller Anwendung zu schliessen.
In Armin Fiechters Pilotanlage wurden zahlreiche Produktionsprozesse erfolgreich hochskaliert. Dazu gehörte die Herstellung von Interferon-α mit einem rekombinanten E.-coli-Stamm, den Prof. Charles Weissmann entwickelt hatte. Unter der Leitung von Prof. Armin Fiechter wurde der Prozess bis auf einen Massstab von 3'000 Litern gebracht. Die Anlage ermöglichte auch das Scale-up anspruchsvollerer Verfahren, etwa zur Herstellung des oberflächenaktiven Stoffes Rhamnolipid. Gemeinsam mit der Ciba-Geigy AG erarbeitete das Institut zudem Auslegungskriterien für Bioreaktoren zur grossmassstäblichen Kultivierung von Säugetierzellen.
Ein halbes Jahrhundert später gehört die Biotechnologie zu den bedeutenden wirtschaftlichen Stärken der Schweiz. Die chemische, pharmazeutische und Life-Sciences-Industrie stand 2025 für mehr als die Hälfte der Schweizer Exporte. Therapeutische Proteine, Impfstoffe, Zelltherapien und weitere immunologische Produkte machten allein knapp 20 Prozent der gesamten Ausfuhren aus und steuerten 57,4 Milliarden Franken zur Schweizer Wirtschaft bei.
Die nächste Entwicklungswelle der Biotechnologie reicht jedoch weit über den Gesundheitsbereich hinaus. Biologische Verfahren werden zunehmend für Lebensmittel, Materialien, Chemikalien, Energie und Umweltanwendungen entwickelt. Dafür braucht es ein breiteres technologisches Instrumentarium, etwa Gasfermentation, Feststofffermentation und phototrophe Fermentation sowie stärker integrierte und kontinuierlich betriebene Prozesse.
Die Herausforderung besteht deshalb nicht nur darin, neue biologische Ansätze zu entwickeln. Entscheidend ist, daraus robuste und wirtschaftlich tragfähige industrielle Prozesse zu machen. Genau hier wird der Zugang zu geeigneter Pilotinfrastruktur zentral.
Die Schweiz verfügt über viel Know-how und mehrere Einrichtungen, die diesen Übergang vom Labor in grössere Massstäbe unterstützen.
Zusammen bilden diese Einrichtungen eine wertvolle Grundlage. Was jedoch zu fehlen scheint, ist eine breit zugängliche und flexibel nutzbare Bioprozess-Infrastruktur im Kubikmeter-Massstab, insbesondere für Verfahren, die über die etablierte pharmazeutische Produktion hinausgehen.
Damit stellt sich die Frage, ob die Schweiz eine neue Generation gemeinsam nutzbarer Scale-up-Anlagen braucht. Dabei geht es nicht darum, die ETH-Pilotanlage der 1980er-Jahre einfach neu aufzubauen. Modernes Biomanufacturing ist deutlich vielfältiger, und kein einzelnes Reaktorkonzept eignet sich für alle Anwendungen. Der Grundgedanke von damals ist jedoch nach wie vor aktuell: Infrastruktur, wissenschaftliche Expertise und industrielle Zusammenarbeit in einem gemeinsamen Ökosystem zu verbinden. So kann eine wachsende Vielfalt biologischer Prozesse und Produkte aus dem Labor in wirtschaftlich tragfähige, skalierbare und industriell relevante Anwendungen überführt werden.
Wie die Schweiz dieses Ökosystem weiter stärken kann, wird innerhalb der SATW Themenplattform Biotechnology diskutiert. Dabei kommen Personen aus Forschung, Industrie und weiteren relevanten Organisationen zusammen. Wer sich an der Diskussion beteiligen möchte, kann sich jederzeit gerne bei uns melden.
| Rolle | Titel + Name |
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| Text von | Hans-Peter Meyer |
