Wetenschap - 12 maart 1998

Alle gewassen zullen in de toekomst genetisch gemodificeerd zijn

Alle gewassen zullen in de toekomst genetisch gemodificeerd zijn

Alle gewassen zullen in de toekomst genetisch gemodificeerd zijn
Eredoctor Chris Sommerville
Begin jaren tachtig was prof. dr Chris Sommerville nog een van de weinige moleculair-biologische onderzoekers die geinteresseerd waren in de zandraket. Nu is het een modelplant waaraan zo'n drieduizend mensen onderzoek doen. De vijftigjarige Sommerville ontving het eredoctoraat van de LUW tijdens de dies op 6 maart voor zijn baanbrekende onderzoek en zijn pleidooi voor een open communicatie over het onderzoek
Je verspilt je tijd en verspeelt je carriere. Dat kreeg de jonge Chris Sommerville eind jaren zeventig te horen van zijn professoren. Maar het leuke van jong zijn is dat dat je niks kan schelen, vertelt de Amerikaan in de kamer van zijn erepromotor op de Landbouwuniversiteit, prof. dr ir Maarten Koornneef. Sommerville wilde een heel nieuw onderzoeksveld starten. In de moleculaire biologie waren de bacterie E. coli, waar hij tijdens zijn promotie aan werkte, het fruitvliegje en gist de gangbare onderzoeksobjecten. Sommerville koos voor een miezerig onkruidplantje, arabidopsis ofwel de zandraket
Toen Sommerville in zijn geboorteland Canada genetica studeerde, was de mogelijkheid om genen te isoleren net ontdekt. Veel mensen keken naar de medische toepassingen van deze technologie. Ik zag dat het ook het plantenonderzoek kon veranderen; dat je planten kon manipuleren, zowel voor toegepaste doelen als voor fundamenteel onderzoek, blikt hij terug. Zijn huwelijk met een plantenveredelaar bevorderde zijn interdisciplinaire benadering. Mijn vrouw heeft veel invloed op mij gehad. Ze heeft me veel over plantenbiologie geleerd en mij uitgelegd wat de problemen waren bij de veredeling van voedselgewassen. Samen werkten we het idee uit dat het efficienter was om een modelplant als de arabidopsis te kiezen en die volledig te begrijpen. Als namelijk veel fundamentele plantenprocessen bekend zijn, wordt het makkelijker om andere gewassen te verbeteren
Het echtpaar Sommerville vertrok uit het koude Canada en ging via Michigan naar de warme westkust van de Verenigde Staten. Sinds 1994 is hij hoogleraar op de prestigieuze Stanford University en directeur van het Carnegie institution's Department of Plant Biology. Zij is hoogleraar in de fytopathologie op Stanford
Prijs
Sommervilles nieuwe aanpak in de plantenwetenschappen leverde hem veel publicaties op. Vier jaar na de start van zijn onderzoek met de zandraket kreeg hij een prijs van de president van de Verenigde Staten. Met dat geld kon ik een grote groep opbouwen. Door de grootte van mijn groep was het mogelijk om invloed te krijgen.
De eredoctoratencommissie van de LUW noemt Chris Sommerville een van de meest vooraanstaande plantenonderzoekers van dit moment. Zijn multidisciplinaire biochemische en genetische onderzoeksbenadering van mutanten van de zandraket heeft de plantenwetenschappen een enorme impuls gegeven. In de wereld karakteriseren zo'n drieduizend onderzoekers genen en biochemische processen van de zandraket. Het kleine plantje kun je laten groeien in een laboratorium, het heeft een relatief kleine hoeveelheid DNA en het groeit snel op
Binnen het Kenniscentrum Wageningen is de zandraket inmiddels ook een belangrijk modelgewas. In 1980 leerde Sommerville de Wageninger Koornneef kennen. Toen waren hij en ik waarschijnlijk de enige jonge mensen die geinteresseerd waren in arabidopsis. Sommerville had het onderzoek van de Wageningse onderzoekers in de literatuur gezien. Er was al een eerdere generatie geinteresseerd in het gebruik van arabidopsis als modelplant, in de jaren zestig, vertelt de moleculair bioloog. Die interesse vervaagde, maar Wageningen hield arabidopsis in leven tussen het enthousiasme in de jaren zestig en de wedergeboorte begin jaren tachtig.
Als jonge wetenschapper liet ik studenten zien hoe je dit organisme kunt gebruiken voor moderne plantenbiologie en die studenten moesten dan elders weer nieuwe onderzoeksgroepen opzetten. En dat gebeurde ook. Maar daarnaast volgden ook mensen die ons werk in de literatuur hadden gezien onze weg van moderne biologie bedrijven. Hij werd op internationale bijeenkomsten en met zijn publikaties een soort missionaris voor het arabidopsisonderzoek
Openheid
De commissie eredoctoraten prijst Sommerville niet alleen voor zijn wetenschappelijke werk, maar ook voor zijn pleidooien voor openheid binnen de onderzoeksgemeenschap. Bij het opstarten van dit nieuwe onderzoeksveld vonden we openheid heel belangrijk. We gaven iedereen zoveel mogelijk materiaal, kennis en hulp om de interesse in arabidopsis te vergroten. We wisselden zaden uit en ideeen. We hadden veel geluk dat Maarten Koornneef dit idee ook had, evenals Elliot Meyerouits, een andere grondlegger van dit veld die nu hoogleraar is op CalTech. We hielpen iedereen in hun pogingen nieuwe dingen te creeren. Dat maakt onderzoek spannend en bevredigend.
Sommerville wist de openheid tussen de onderzoekers te handhaven door zelf het voorbeeld te geven. De oudere mensen in het veld geloven sterk in de spirit van openheid. En zij geven dat door aan hun studenten. We hebben ook mechanismen ingesteld die daarbij helpen. We hebben bijvoorbeeld in Amerika een stuurgroep van zes mensen. De ouderen zijn hiermee begonnen en inmiddels hebben we het lidmaatschap doorgegeven aan de jongere onderzoekers. Elk jaar stellen twee mensen hun plaats ter beschikking en kiest de gemeenschap per e-mail twee nieuwe leden.
De stuurgroep geeft advies en bestuurt het veld min of meer. Vijf jaar geleden was er bijvoorbeeld behoefte aan een voorraadcentrum voor de distributie van zaden. De stuurgroep ging naar de overheid en vertelde dat de wetenschapsontwikkeling enorm zou worden versneld als er een plaats was waar iedereen zijn gekloonde genen en zaden kon brengen. Zo konden ze voor iedereen onmiddellijk beschikbaar zijn. Dat voorraadcentrum heeft de afgelopen vijf jaar zo'n honderdduizend pakketjes weggestuurd. In Engeland is rond dezelfde tijd ook zo'n centrum opgestart. Beide centra wisselen al hun informatie en materialen uit
Het ontrafelen van het gehele genoom van de zandraket, gefinancierd door de Japanse, Europese en Amerikaanse overheid, gebeurt in alle openheid. Er wordt niet gepatenteerd, alle informatie wordt meteen op het Internet gezet. We zitten in een hele spannende fase. In 2000 kennen we alle genen en binnen tien jaar weten we ook wat voor functie elk gen heeft, vertelt Sommerville enthousiast. En dan kunnen we planten steeds beter manipuleren voor allerlei toepassingen. Ook als je weet wat elk gen doet, zijn er nog steeds veel vragen over. Bijvoorbeeld wat de interactie tussen de genen is.
De nieuwe uitdaging is om de kennis van arabidopsis toe te passen op alle gewassen die we belangrijk vinden. Sommige van mijn studenten kiezen er niet langer voor om aan arabidopsis te werken, maar aan andere gewassen. Ze gebruiken hun kennis om nieuwe projecten op te zetten. En dat moet ook. Het heeft geen zin om een organisme volledig te begrijpen als het je begrip van andere planten niet bevordert.
Sommerville gelooft in het belang van open fundamenteel onderzoek voor de economie. Nieuwe kennis heeft altijd waarde. Als je aan het front van de wetenschap zit, ben je de eerste die nieuwe mogelijkheden ziet. Stanford heeft nauwelijks toegepaste faculteiten en toch creeert deze universiteit voor zeventien miljard dollar aan activiteiten in de omgeving.
Hij zat in de wetenschappelijke adviesraad van Monsanto, een groot agrotechnologisch bedrijf. Universiteiten in Amerika vinden het belangrijk dat hoogleraren interactie hebben met bedrijven. Bedrijven creeren banen en het zorgt ervoor dat de kennis van de universiteiten doorstroomt naar bedrijven. Ik vond dat altijd bevredigend. Ik zag dat de kennis werd gebruikt.
Lol
Sommerville neemt op de universiteit geen geld van bedrijven aan, maar richtte vorig jaar met enkele collega's het bedrijf Mendel Biotechnology op. Voor de lol en voor de winst. Een paar collega's en ik hadden wat ideeen die commercieel bruikbaar waren en die niet direct gerelateerd waren aan het onderzoek in ons universiteitslaboratorium. We hebben onze ideeen uit de doeken gedaan voor wat investeerders en we kregen dertig miljoen dollar om het bedrijf mee op te starten. Daar kunnen we de eerste jaren mee vooruit. Het bedrijf richt zich op het ontrafelen van de functie van genen met economische waarde, die gebruikt kunnen worden om planten te verbeteren. Het kost Sommerville vijftig dagen per jaar. Dat is het maximum dat Stanford toestaat
Hij denkt dat transgene planten de landbouw ingrijpend gaan veranderen. Alle gewassen zullen in de toekomst genetisch gemodificeerd zijn. Bij sojabonen, katoen, aardappels en mais nemen de transgene rassen de markt al over, omdat ze gewoon beter zijn. Het wordt er zeker duurzamer van. Het is een grote ironie dat de milieu-organisaties dit als iets negatiefs zien. Biotechnologie heeft naar mijn mening grootse mogelijkheden voor een schone en duurzame landbouw. Het zorgt ervoor dat er minder insecticides gebruikt worden. De insectenvraatresistente planten hebben veel meer opbrengstverhoging opgeleverd dan verwacht, omdat de nuttige insecten niet meer worden gedood. Hun populatie kan nu omhoog en de predatie door nuttige insecten is sterk toegenomen. Onderzoekers moeten wel steeds met nieuwe resistentiemechanismes komen. Het wordt een doorgaande strijd, want insecten blijven evolueren.
Het probleem waar ik momenteel het meest aan denk, is dat we elk jaar honderd miljoen mensen toevoegen aan de wereldbevolking. Daardoor komt er een grote ecologische ramp op ons af. We moeten echt al onze kennis inzetten om de ecosystemen op deze aarde te bewaren. Een van de mooie dingen van transgene ziekte-resistente planten is dat als je een plant maakt en de zaden verstrekt aan arme mensen, ze verder niks meer nodig hebben.
Maar de nadruk op fundamenteel onderzoek op universiteiten heeft een keerzijde. Bedrijven die toegepast onderzoek doen kunnen geen winst maken met tropische gewassen en zo bereikt biotechnologie de derde wereld niet. Ik geloof sterk dat dit gedaan moet worden door overheidsinstellingen. Recent heb ik dat bij de Wereldbank betoogd en die begint daar nu eindelijk interesse in te krijgen. Ik denk dat de Wereldbank biotechnologie naar ontwikkelingslanden kan brengen. Het gaat dan om andere gewassen. Bovendien kun je een sojaboon die gemaakt is voor de Verenigde Staten niet zomaar overbrengen naar de derde wereld.
Sommerville weet niet of die investering ook zal plaatsvinden. De negatieve houding van de Europeanen is een van de grootste obstakels. Het is fijn voor de Europeanen, die geen extra voedsel nodig hebben, om weerstand te bieden tegen de technologie. Maar naar mijn mening schaden ze daar de mensen in de derde wereld mee.

Re:ageer