Wetenschap 3 april 2001

Revolutie op molecuulniveau heeft mondiale gevolgen

Dageraad van de achtste dag

Door S. M. de Bruijn

Zwart haar, bruine ogen
Afwachtend kijkt Tracey naar het plafond. Even rilt ze. Het witte licht geeft de kamer in het IVF-centrum een koude uitstraling. Nu ze op de behandeltafel ligt, voelt ze dat des te beter. Vervelend dat je daar helemaal voor naar Denver moet komen, waarom kan zoiets nog niet in de kliniek in San Francisco?

Romantisch is het al helemaal niet, zo'n embryo-implantatie. Tracey probeert zich te concentreren op de toekomst, op het kleine jochie dat ze over negen maanden krijgt. Zwart haar, bruine ogen, kerngezond. Tenminste... Ze wil overeindkomen, maar de arts gebaart dat ze nog even moet blijven liggen.

Tien minuten later zit ze opgelucht tegenover dr. Moodey en kan ze haar vragen kwijt. „Hoe weet ik nu zeker dat dit embryo afkomstig is van het stel dat ik op de website van Creating Families gezien heb? En hoe groot is het risico op een erfelijke ziekte?”

De arts staat op en haalt een klein plastic schaaltje uit de operatiekamer. „Kijk, hier hebben we het embryo in bewaard. Ziet u deze code?” Hij haalt een leespen over de streepjescode en een paar tellen later verschijnt er een foto op het computerscherm. „Zo ziet uw baby'tje er straks ongeveer uit.”

Een blik van herkenning verschijnt op Traceys gezicht. „Klopt, dat is 'm. Wat een lieverd hè, met die bolle wangen. Maar hoe zit het met die ziektes?” De arts raakt een knop naast de foto aan en een lange lijst erfelijke eigenschappen stroomt over het scherm. „Maakt u zich geen zorgen. We hebben uw embryo, althans, het embryo dat nu van u is, op 2975 erfelijke ziekten getest. U heeft een perfect stel donorouders uitgezocht. Kijk, het hoogste risico is dat op de ziekte van Alzheimer, 1,7 procent, maar tegen de tijd dat Ron een jaar of veertig is, hebben we daar een prima oplossing voor.”

„Fijn”, zegt Tracey opgelucht, terwijl ze half opstaat uit haar stoel. Mag ook wel, denkt ze, als je eerst 15.000 dollar hebt neergeteld. Het kippenvel van haar armen is verdwenen als ze tevreden naar buiten loopt.

Groene graskaas
Doros Platika tikt ongeduldig op haar bureaublad. „Groene kaas, wat moet ik daar nu weer mee.” Alsof de internetgrootgrutter haar vraag gehoord heeft, klinkt de uitleg meteen door haar woonkamer. „Mevrouw Platika, deze Gramina-kaas is vandaag in de aanbieding voor 2 euro per kilo. En u begrijpt natuurlijk meteen waarom we deze kaas groen hebben gemaakt: ze is beter voor het milieu en gezonder voor u. Gewone kaas wordt bereid uit koemelk, en de koe heeft gras nodig als voedsel. Maar u weet uiteraard dat de intensieve veehouderij een grote belasting vormt voor het milieu en daarom...”

Geïrriteerd door de zalvende stem schakelt Doros het geluid uit. Toch kan ze het niet laten om nog even verder te lezen op de website. „Nu échte graskaas: Gramina”, staat erboven, en in gedachten hoort ze het geluid van de winkelier er weer bij. De groene kaas is blijkbaar direct uit plantaardige eiwitten gemaakt: „Wetenschappers ontwikkelden een kruising tussen de sojaboon en een grassoort. Nu zijn er geen koeien meer nodig om de voedingsstoffen uit het gras via de maag te verwerken tot melk: boeren kunnen het gemaaide sojagras rechtstreeks bij de zuivelfabriek afleveren. De combinatie van soja-eiwitten met de smaakstoffen van gras maakt Gramina veel pittiger dan u van sojaproducten als tofu en natto gewend bent. Een uitgebalanceerde bacteriemix zorgt voor drie smaken: gras, belegen en kruim. Omdat de oude kaas even snel rijp is als de jonge, is de prijs gelijk.”

Platika zucht en klikt op de knop ”Gezondheid”. Weinig vet, stanolesters verlagen het schadelijke cholesterol, en nooit meer koemelkallergie, jubelt het scherm. Elke smaak van de kaas blijkt verkrijgbaar in tien varianten. Diabetespatiënten kiezen Gramina-Insulin, om hun bloedsuikergehalte op peil te houden. Gramina-Glucagon geeft snel een vol gevoel en is bedoeld voor mensen met overgewicht. De variant Allergen helpt tegen hooikoorts en Gramina-Influzen bevat een onschadelijk deel van het griepvirus ter bescherming in het winterseizoen. Platika kijkt naar buiten. „Vooruit, die laatste dan maar”, zegt ze door de microfoon.

Schouderklopje na 124 jaar
„Goed gedaan, mevrouw, uw conditie is nog uitstekend.” Dr. Lin Tsao geeft de oude dame een schouderklopje. 't Is ook een hele prestatie: 124 jaar oud en dan bij de Cooper-test 2230 meter scoren in 12 minuten.

Terwijl een verpleegkundige wat bloed afneemt, kijkt de arts naar de harttonen op het beeldscherm aan de muur. „U loopt als een kievit. Die rikketik van u presteert weer prima. U bent juist op tijd gekomen, en de stamcellen hebben hun werk uitstekend gedaan. Uw hartspier was de zwakste plek, maar we hebben hem nu goed onder controle.”

Toen mevrouw Sakura zes weken geleden met zware pijn op de borst in het Senbai-hospitaal in Tokio terechtkwam, functioneerde nog maar tweederde van haar hart. Gelukkig heeft de kliniek de stamcellen van Sakura in de diepvries. Door een deel van de cellen te behandelen met een stof die lijkt op vitamine A, schakelt Tsao juist die genen aan die gewoonlijk voorkomen in hartspiercellen. Nadat de stamcellen via een infuus in de lies weer in het lichaam gebracht zijn, zoeken ze spontaan de meest beschadigde delen van de hartwand op en vormen daar nieuwe bloedvaten. Een halve dag later voelt Sakura zich al een stuk fitter en nu, na zes weken, is haar hart beter dan ooit tevoren „U kunt er weer tegenaan, u heeft nog een heel leven voor u.”

Mevrouw Yokahama, die zich de bom op Hiroshima nog kan herinneren, glundert en strijkt ijdel door het gitzwarte haar. Haar rimpelloze voorhoofd glimt, maar haar stem verraadt haar leeftijd. „Wat hebben oudere mensen het toch moeilijk, dokter. Mijn achterkleinzoon van drie heeft als embryo een telomerase-behandeling ondergaan, zodat zijn DNA minstens 200 jaar meegaat, maar wij blijven aangewezen op vervangingsorganen.” Tsao glimlacht. „Dat is juist, mevrouw, maar u weet dat er ook dan nog wat fout kan gaan. We zullen de stamcellen van uw achterkleinzoon nog maar niet weggooien.”

Biotechnologische revolutie
Het derde millennium begint met de biotechnologische revolutie. Terwijl we nog nauwelijks zicht hebben op de gevolgen die de informatierevolutie teweegbrengt, dient zich de volgende omwenteling aan. Wat staat ons te wachten? Bovenstaande drie verhalen zijn uiteraard fictief, maar toch niet zo onzinnig als op het eerste gezicht lijkt.

Plantaardige kaas bestaat al lang. Een kruising tussen soja en gras niet, maar het is relatief eenvoudig om genen uit de sojaboon actief te laten worden in andere planten. Ook voedsel dat de gezondheid dient, is niet nieuw. Amerikaanse wetenschappers hebben aan aardappelen sporen van het cholera-toxine toegevoegd, zodat degene die ze eet immuun raakt voor cholera. De eerste reageerbuis-visfilet is gekweekt, uiteraard zonder graten.

Over de handel in eicellen via internet is veel geschreven, maar de Amerikaanse organisatie Creating Families biedt ook bevruchte embryo's aan. Op de website kunnen belangstellenden de gewenste haar-, oog- en huidskleur, bloedgroep, lichaamsbouw en opleiding van de donor aangeven. Testen van embryo's op erfelijke ziekten is al mogelijk; op dit moment is van 1790 ziekten bekend door welk gen of welke genen ze veroorzaakt worden.

Door kennis van de genen zijn veel ziekten te voorkomen, is de verwachting. Bij de presentatie van de erfelijke kaart van de mens, half februari, voorspelde dr. F. Collins, een van de leiders van het Humaan Genoom Project, dat de gemiddelde leeftijd van de mens in westerse landen in 2030 opgelopen zal zijn tot negentig jaar. Bij het fruitvliegje zijn wetenschappers er met behulp van het zogenaamde Methusalem-gen in geslaagd de levensduur met 35 procent te verlengen. Inmiddels is dat ook mogelijk bij muizen. Vorige week publiceerde dezelfde dr. Collins een doorbraak in het stamcelonderzoek: deze bijzondere cellen zijn in staat weefsel uit beschadigde harten te 'repareren'.

Aan de basis van al deze mogelijkheden staat de biotechnologie. Het woord legt zichzelf uit: de kruising tussen biologie en techniek. Biotechnologie is een verzameling technieken die levende wezens –of delen ervan– gebruikt om producten, planten of dieren te maken of te veranderen. De traditionele biotechnologie bestaat uit veredelingstechnieken of het gebruik van gist bij het bereiden van brood, bier, wijn of kaas. De moderne biotechnologie is veel ingrijpender: celkweken, sleutelen aan genen, maken van nieuwe plantenrassen en kloneren van dieren.

Debat biotechnologie
Staan we aan de dageraad van de achtste dag van de schepping, zoals een onderzoeker ooit uitdrukte? Biedt de kennis van het DNA ongekende mogelijkheden om het lijden te verzachten, het leven te veraangenamen, te verlengen of zelfs nieuw leven te scheppen?

Of leren andere drieletterige afkortingen, bse en mkz, ons juist dat de mens hier de lengte van zijn polsstok overschat? Dat de schepping zo maakbaar niet is? Dat de macht van de mens begrensd wordt door een hogere Macht? Dat God middelen genoeg heeft om zichzelf overschattende techneuten met de handen in het haar te laten staan?

Biotechnologie roept vragen op. Dat vindt ook de overheid. Een van de pogingen om die vragen te beantwoorden, is het publiek debat over biotechnologie en voedsel, onder voorzitterschap van dr. J. C. Terlouw. Aanstaande vrijdag sluit de termijn waarbinnen industrie en maatschappelijke organisaties voorstellen voor het debat kunnen doen.

Dit is het eerste deel in een reeks van artikelen rond biotechnologie die de komende maanden verschijnt. Niet alleen voedsel, ook milieu, gezondheid en voortplanting komen aan de orde. Daarnaast gaat de serie in op de maatschappelijke en ethische aspecten van biotechnologie.

Zie ook: Van mens tot bacterie