Wetenschap - 1 januari 1970

Eerste multivitaminebacterie gemaakt met gentechnologie

Eerste multivitaminebacterie gemaakt met gentechnologie

Eerste multivitaminebacterie gemaakt met gentechnologie


,,Ik werkte aan een bacterie die meer foliumzuur aanmaakt, en via een EU-
project kwam ik in contact met een onderzoeker uit Ierland die ongeveer
hetzelfde aan het doen was’’, zegt ir Wilbert Sybesma. ,,Maar dan met
vitamine B2.’’ De onderzoekers besloten samen te werken – en maakten de
eerste multivitaminebacterie uit de geschiedenis van de gentechnologie.

In zijn promotieproject probeerde Sybesma melkzuurbacteriën meer
foliumzuur te laten aanmaken. ,,Volgens recent onderzoek krijgen
Nederlanders minder van de vitamine binnen dan de overheid aanbeveelt’’,
zegt de aan het centrum voor voedingswetenschappen WCFS verbonden Sybesma.
,,Van foliumzuur is bekend dat het baby’s beschermt tegen open ruggetjes,
maar uit steeds meer onderzoek blijkt dat een hoge inname bij volwassenen
ook de kans vermindert op hart- en vaatziekten, depressies en sommige
vormen van kanker en dementie.’’
Door bacteriën gefermenteerde zuivel bevat foliumzuur, maar niet erg veel.
,,Twee liter yoghurt bevat de dagelijks aanbevolen hoeveelheid’’, zegt
Sybesma. ,,Dat schiet niet erg op. Daarom probeerde ik melkzuurbacteriën te
maken die meer foliumzuur afgeven. Zuivelfabrikanten kunnen die gebruiken
voor nieuwe, gezondere producten.’’
Sybesma slaagde daarin. Door een set van zes genen, die waren betrokken bij
de aanmaak van foliumzuur, in te bouwen in Lactococcus lactis nam de
productie van de vitamine met een factor vijftig toe. ,,We brachten de
genen naar binnen via een stukje DNA in de vorm van een plasmide’’, zegt
Sybesma. ,,Op het plasmide zit een genetische schakelaar die altijd
aanstaat, waardoor de genen de bacterie voortdurend extra foliumzuur laten
aanmaken.’’
Het ingebrachte plasmide is bovendien een multi-copyplasmide. ,,Hij
vermenigvuldigt zichzelf in de bacterie’’, zegt Sybesma. ,,Nadat je één
plasmide hebt ingebracht, zitten er al snel tientallen plasmiden in de
bacterie, die allemaal foliumzuur laten aanmaken.’’ Als bacteriën delen,
geven ze de plasmiden aan de nieuwe generatie door.
Het organisme lijkt geen last te hebben van de ingreep. Ook niet toen
Sybesma en zijn collega Kay Burgess van University College Cork naast de
extra genen voor de productie van foliumzuur, ook genen voor de vitamine B2
naar binnen brachten. ,,Zo’n vijftien procent van het blanke ras krijgt
door een defect meer kans op een hoog gehalte van het gevaarlijke aminozuur
homocysteïne’’, zegt Sybesma. ,,Maar als de inname van foliumzuur en B2
hoog genoeg is heeft die groep nergens last van.’’
In een ander experiment plakte Sybesma ook nog een menselijk gen in het
genoom van zijn hoogproductieve bacterie. ,,Dat gen is actief in de
darmen’’, zegt Sybesma. ,,Het laat cellen een enzym maken waarmee ze het
foliumzuur uit de voeding kunnen omzetten in een vorm die het lichaam kan
opnemen.’’ Het gros van het foliumzuur in ons dieet heeft staarten van
glutamaten. Dat foliumzuur wordt ‘gebonden foliumzuur’, genoemd. Het enzym
knipt die staarten eraf, zodat het lichaam het vrije foliumzuur kan
opnemen.
Melkzuurbacteriën maken gebonden foliumzuur. Door het menselijke gen in te
bouwen worden in de bacterie de staarten van de bacterie er al afgeknipt.
De biologische waarde van de vitamine die bacterie aanmaakt neemt daardoor
toe. ,,Er zijn groepen mensen die nauwelijks gebonden foliumzuur kunnen
opnemen.’’, zegt Sybesma. ,,Er is bijvoorbeeld een syndroom waarbij uit de
maag voortdurend zuur naar de darmen lekt. In een zuur milieu werkt het
enzym niet.’’
Met de bacterie met het menselijke gen wordt verder niets gedaan, benadrukt
Sybesma. ,,Dit was een wetenschappelijk experiment, meer niet. De wet
verbiedt de voedingsindustrie bacteriën te gebruiken die soortvreemde genen
hebben gekregen.’’

Het promotieonderzoek van Sybesma is geslaagd, vinden
zuivelonderzoeksinstituut Nizo en het WCFS. ,,Om aan je dagelijks
aanbevolen hoeveelheid foliumzuur te komen heb je nu genoeg aan klein
flesje gefermenteerde zuivel’’, zegt de promovendus. ,,Een Yakultflesje,
niet meer.’’ Daarom komt er vervolgonderzoek, waarin menselijke
proefpersonen de gemodificeerde zuiveldrank gaan innemen. | W.K.

Ir Wilbert Sybesma promoveert op 3 oktober bij prof. Willem de Vos,
hoogleraar Microbiologie.

Re:ageer