Hoe zorgen we voor effectieve en tegelijkertijd veiliger bestrijdingsmiddelen voor de landbouw? De Gentse start-up B-COS hoopt met chitooligosaccharides, gemaakt door bacteriën, (deel van) de oplossing te zijn. Deze koolhydraatachtige stoffen moeten als een vaccin de plantafweer boosten. 

Pesticiden houden de gemoederen doorlopend bezig. Vanwege gezondheidsrisico’s zijn ondertussen verschillende middelen die werden ingezet om gewassen te beschermen tegen schimmels en insecten in de ban gedaan, waaronder mancozeb (gelinkt aan kanker en aangeboren afwijkingen) en chlorpyrifos (gelinkt aan verandering in de hersenstructuur bij kinderen). Daarnaast zijn er ongewenste effecten voor het milieu. Pesticiden sijpelen door naar het oppervlakte- en grondwater en beïnvloeden daar ecosystemen (op welke manier is nog onduidelijk). Verder kunnen ook nuttige insecten, zoals bijen, het loodje leggen door het gebruik van dergelijke stoffen. 

Er zijn wel vriendelijker alternatieven voor de bescherming van gewassen, maar de productie daarvan is ingewikkeld en lastig op te schalen. Bovendien werken ze lang niet zo goed als synthetische bestrijdingsmiddelen. De afgelopen juni opgerichte UGent spin-off B-COS komt nu met een methode om vanuit genetisch gemodificeerde bacteriën moleculen te maken die planten vaccineren tegen ziektes en plagen. CEO en medeoprichter Chiara Guidi: ‘We hebben met onze COS-producten afgelopen zomer al mooie resultaten geboekt op velden bij gecertificeerde onderzoeksorganisaties.’ 

Afweer triggeren 

COS staat voor chitooligosaccharide. Deze suikerketens komen voor in het pantser van kreeftachtigen, maar ook in de celmembranen en -wanden van insecten en schimmels. ‘Ze bestaan uit monomeren van N-acetylglucosamine en glucosamine’, legt Wouter Demeester, CTO en medeoprichter van B-COS, uit. ‘Wij produceren COS-moleculen met Escherichia coli -bacteriën in bioreactoren. Die hebben wij op zo’n manier aangepast dat ze een bepaalde hoeveelheid of combinatie van monomeren aan elkaar zetten. Zo krijgen we diverse soorten COS-producten.’ 

‘Met chemische of enzymatische productie ben je beperkt in de schaalbaarheid’

Wouter Demeester 

Vervolgens wordt het zo verkregen poeder op de gewassen aangebracht. ‘Daar triggeren ze het afweersysteem van de plant en die krijgt dan een “herinnering” aan die COS-moleculen’, vertelt Guidi. ‘Zodat wanneer er daadwerkelijk een ziektekiem of plaag langskomt, activatie van de plantafweer optreedt. Precies zoals een vaccin bij mensen dus.’ 

Foto oprichters (vlnr Maaike Perneel, Chiara Guidi, Wouter Demeester)

De B-COS oprichters Maaike Perneel, Chiara Guidi en Wouter Demeester

Beeld: B-COS

Economisch interessant  

Hoewel het idee van COS als plantvaccin niet nieuw is, is de bottom-up- methode van B-COS dat wel. ‘Tot nu toe werden deze moleculen vooral via chemische of enzymatische productie gemaakt’, zegt Demeester. ‘Maar dan ben je beperkt in de schaalbaarheid en kun je veel lastiger de samenstelling van het uiteindelijke product sturen. Wij weten dat ons concept ook echt economisch interessant is voor boeren.’ De technologie van B-COS komt voort uit 15 jaar onderzoek van de Gentse synthetische biologie-groep onder leiding van Marjan De Mey. Eind vorig decennium werden Guidi en Demeester bij het project betrokken. Al snel werd duidelijk dat er een start-up uit kon voortkomen – die overigens samen met business developer Maaike Perneel, nu CCO, is opgericht. 

‘Maar dat bleek niet zo gemakkelijk want het gaat hier zowel om een biotech- als een agritech-bedrijf’, vertelt Guidi. ‘Alsof opschalen aan zo laag mogelijke kosten al niet lastig genoeg is, zit je ook met een beperkt aantal cycli aan gewassen die groeien per jaar. Je kunt niet het hele jaar door gaan testen en valideren. Verder is het registratieproces van een nieuw landbouwproduct erg ingewikkeld.’ 

Rotatie  

Guidi en Demeester praten nu met investeerders en zijn net toegelaten tot de Biotope Incubator in Gent, een hele mooie stap. ‘Binnen enkele jaren hopen we ons eerste product daadwerkelijk op de markt te hebben’, verklaart Guidi. ‘Het gaat dan om een COS die plantgroei tijdens periodes van droogte en stress stimuleert. We richten ons daarbij op de Benelux maar ook op Zuid-Europa, waar al duidelijk effecten van klimaatverandering op landbouw te zien zijn.’ 

‘Zodra een ziektekiem of plaag langskomt, treedt activatie van de plantafweer op’

Chiara Guidi 

Maar eerst moeten er meer veldproeven worden gedaan met de COS-producten, zegt Guidi. ‘Tot nu toe betroffen de testen nog maar maximaal honderd vierkant meter aan gebied dat we behandelden. De volgende stap is dat uit te breiden over meerdere hectares.’ Ook moet de productie worden opgeschaald. De eerste stap naar zo’n 150 liter per bioreactorvat is gezet, als een pilot, maar uiteindelijk moet dat richting 75.000 liter. Demeester: ‘Verder kijken we nog naar het verbeteren van de formulering en willen we exact nagaan hoeveel poeder we op het land moeten aanbrengen voor een optimaal effect.’ 

De missie van B-COS is het beschermen van gewassen op een natuurlijke manier. Dat wil volgens Guidi overigens niet zeggen dat synthetische bestrijdingsmiddelen helemaal kunnen worden vervangen door COS. ‘Want die werken ook gewoon erg goed. We zien ons middel meer als iets dat kan worden toegevoegd in rotatie met klassieke bestrijdingsmiddelen en andere biopesticiden. Zodat er in totaal minder van de giftige stoffen nodig is. En dat je zowel preventief werkt als wanneer de ziekte of plaag er al is. Op die manier hopen wij onderdeel te worden van de toekomst van de landbouw.’ 

De start-uprubriek wordt mede mogelijk gemaakt door Pivot Park Oss 

Versnellen in de biopharma: starten op Pivot Park    

Voor startende ondernemers in de biofarmaceutische sector biedt het Pivot Incubator-programma een ideale springplank. Start-ups krijgen toegang tot volledig uitgeruste labs, flexibele kantoorruimte en een starterspakket met essentiële apparatuur. Daarnaast is er persoonlijke begeleiding, toegang tot ervaren mentoren en een krachtig netwerk van experts en investeerders. Community-events en kennisdeling stimuleren samenwerking en groei vanaf dag één.

Interesse om met jouw initiatief op Pivot Park te starten? We denken graag mee over hoe Pivot Incubator van toegevoegde waarde kan zijn.    

Pivot Park in Oss is dé hotspot voor bedrijven en kennisinstellingen in de biofarmaceutische industrie. Op deze campus werken ruim 1.000 professionals bij zo’n 65 startups, scale-ups en gevestigde bedrijven. Pivot Park is meer dan een locatie: het is een ecosysteem waar innovatie en ondernemerschap samenkomen – een plek waar gebouwd wordt aan de gezondheidszorg van morgen.  

image001