SOLIDWORKS Start-up Programm in der Biotechnologie: Personalisierte Lösungen von CanChip.

In der präklinischen Arzneimittelforschung stehen Unternehmen vor einer zentralen Herausforderung: Ergebnisse aus klassischen In‑vitro‑Modellen und Tierversuchen lassen sich nur eingeschränkt auf den Menschen übertragen. Gleichzeitig steigen der Zeitdruck und die Anforderungen an Effizienz und Aussagekraft. Die CanChip GmbH entwickelt vor diesem Hintergrund personalisierte Lösungen, die humanrelevante Testsysteme in den Fokus rücken. Unterstützt wird das Start-up durch effiziente Entwicklungsprozesse mit SOLIDWORKS und SOLIDWORKS Flow Simulation und die Partnerschaft mit Bechtle PLM.

CanChip wurde im Jahr 2024 als Biotechnologie Start-up gegründet und entwickelt mikrofluidische Organ-on-Chip- und Tumor-on-Chip-Systeme, in denen menschliche Zellen in dreidimensionalen Strukturen kultiviert werden. Ziel ist es, krankheitsspezifische Prozesse unter kontrollierten Bedingungen abzubilden und die Wirkung von Medikamenten zu untersuchen, um präzisere und besser übertragbare Ergebnisse zu ermöglichen.

Im Zentrum steht dabei ein konsequent individualisierter Ansatz. Anstatt standardisierte „Off-the-shelf“-Produkte bereitzustellen, werden Chipgeometrien, Zellmodelle und experimentelle Setups gezielt an die jeweilige Fragestellung angepasst. CanChip arbeitet hierfür mit Pharma- und Biotech-Unternehmen ebenso wie mit Hochschulen und Forschungsinstituten zusammen. Perspektivisch verfolgt das Unternehmen das Ziel, solche humanrelevanten Testsysteme als festen Bestandteil moderner Arzneimittelentwicklung zu etablieren.

Geleitet wird CanChip von Ghazaleh Madani. Die Gesellschafterin und Geschäftsführerin verantwortet die strategische und technologische Ausrichtung des Unternehmens sowie den Ausbau von Partnerschaften. Die Gründungsidee basiert auf ihrer wissenschaftlichen Laufbahn und persönlichen Erfahrungen im Umfeld der Krebsforschung. Während Ihrer früheren Forschungsarbeiten wurde deutlich, dass klassische Tiermodelle viele biologische Zusammenhänge des Menschen nur unzureichend abbilden. Diese Erkenntnis führte zur bewussten Entscheidung, translational besser geeignete Modelle auf Basis menschlicher Zellen zu entwickeln. Der Anspruch, Forschung effizienter, präziser und zugleich näher am Menschen auszurichten, prägt die tägliche Arbeit bei CanChip.

Jedes Tumor-on-Chip-Projekt beginnt bei CanChip mit einer konkreten biologischen oder technischen Fragestellung. Daraus werden Anforderungen an die Chiparchitektur abgeleitet, etwa hinsichtlich Kanalgeometrien, Durchflussraten oder Zellversorgung. Bestehende Designkonzepte dienen als Ausgangspunkt und werden projektspezifisch weiterentwickelt. Neben den sehr stark individualisierten Lösungen gibt es auch Standarddesigns, wie Ghazaleh Madani erläutert: „Wir haben einige Standard‑Chipdesigns, zum Beispiel für bestimmte Krebsarten, passen diese aber je nach Kundenanforderung gezielt an.“

Ein wesentlicher Bestandteil des Entwicklungsprozesses ist die frühe virtuelle Validierung. Bevor ein Prototyp gefertigt wird, wird die Konstruktion überprüft und optimiert. Die physische Herstellung der Chips erfolgt direkt bei CanChip mittels 3D‑Druck aus biokompatiblen Harzen. Dieser Ansatz ermöglicht schnelle Iterationen, kurze Entwicklungszyklen und eine hohe Flexibilität, insbesondere bei Projekten mit mehreren Varianten oder größeren Stückzahlen.

Für Konstruktion und Optimierung setzt CanChip auf SOLIDWORKS als zentrales Entwicklungssystem. Ausschlaggebend für den Einsatz dieser Lösung waren die intuitive Bedienbarkeit, die integrierten Simulationsmöglichkeiten und die Skalierbarkeit der Software. Gerade für ein wissenschaftlich geprägtes Team ohne klassischen Produktentwicklungshintergrund erwies sich SOLIDWORKS als praxisnahes, effizientes Werkzeug.

SOLIDWORKS Flow Simulation ergänzt den Entwicklungsprozess gezielt: Strömungsverhalten, Medienverteilung und Durchflussraten lassen sich bereits in frühen Phasen analysieren. Kritische Bereiche können identifiziert und Designentscheidungen fundiert getroffen werden, ohne auf aufwendige physische Tests angewiesen zu sein. Dadurch werden Entwicklungszeiten verkürzt und Iterationsschleifen reduziert.

Die Kombination der beiden Lösungen bringt für die Entwicklung neuer Lösungen entscheidende Vorteile, betont Ghazaleh Madani: „Wir nutzen von Anfang an SOLIDWORKS Design und die Simulation, um zum Beispiel zu prüfen, wie das Medium durch die Zellen fließt und welche Flow‑Raten sinnvoll sind. Flow Simulation hilft uns vor allem dabei, neue Chipgeometrien zu optimieren und bestehende Designs gezielt weiterzuentwickeln. Der größte messbare Vorteil ist für uns die deutlich schnellere und präzisere Produktentwicklung. Fehler können wir schon vor der Fertigung reduzieren.“

CanChip nutzt SOLIDWORKS im Rahmen des SOLIDWORKS for Startups Programms seit der Gründung im Jahre 2024, erinnert sich Ghazaleh Madani: „Unser Unternehmen hat im Grunde mit SOLIDWORKS begonnen. Für uns war das von Anfang an die Basis unserer Entwicklung.“ Die Entscheidung für professionelle Tools in der frühen Unternehmensphase wurde bewusst getroffen. Durch die wirtschaftlich attraktiven Konditionen und die funktionale Breite der Lösung wurde von Beginn an eine skalierbare Entwicklungsumgebung aufgebaut, ohne Kompromisse bei Leistung oder Zukunftsfähigkeit einzugehen.

Die Implementierung der Software verlief reibungslos, erklärt Ghazaleh Madani: „Die Einführung verlief sehr gut, wir konnten schnell produktiv arbeiten und mussten nicht lange in einer Implementierungsphase bleiben.“ Durch die klar strukturierte Softwareumgebung der SOLIDWORKS Lösungen und die begleitende Unterstützung durch das Expertenteam der Bechtle PLM konnte das Team bei CanChip sich schnell auf die eigentliche Entwicklungsarbeit konzentrieren. SOLIDWORKS ist für CanChip damit mehr als ein Konstruktionstool – es ist ein strategischer Baustein für nachhaltiges Wachstum.

Neben der Software spielt die Betreuung durch Bechtle PLM eine zentrale Rolle. Als Start-up ohne ausgeprägte Ingenieurabteilung ist das Unternehmen darauf angewiesen, bei technischen Fragen einen kompetenten Ansprechpartner zu haben. Bechtle PLM ist für Ghazaleh Madani da die richtige Wahl: „Für uns als wachsendes Start‑up ist es wichtig, nicht nur eine gute Software zu haben, sondern auch einen kompetenten Partner an der Seite. Wir schätzen besonders die professionelle Kommunikation, die gute Erreichbarkeit und das Verständnis für unsere Anforderungen.“ Die Zusammenarbeit beschränkt sich nicht nur auf die Einführung von SOLIDWORKS. Auch bei konkreten Anwendungsfragen im Entwicklungsalltag kann CanChip auf Bechtle PLM vertrauen.

Für die Zukunft wünscht sich Ghazaleh Madani eine weiterhin enge und partnerschaftliche Begleitung: „Über Softwarethemen hinaus und entlang der weiteren technologischen und organisatorischen Entwicklung.“