Wetenschap - 1 januari 1970

Ruimteproef moet aantonen of planten gewichtsloos kunnen groeien

De Wageningse experimenten met plantencellen die deze week onder het toeziend oog van astronaut André Kuipers in het internationale ruimtestation ISS worden uitgevoerd, moeten onderzoekers antwoord geven op de vraag of plantencellen normaal kunnen groeien en delen onder gewichtsloze omstandigheden. ,,We weten dan ook of het echt mogelijk is om via weefselkweek planten te kweken tijdens lange ruimtevluchten’’, aldus hoogleraar plantencelbiologie prof. Annemie Emons.

,,De experimenten die nu worden uitgevoerd, hadden we nooit kunnen doen tijdens een duikvlucht of simulaties van gewichtsloosheid. Het totale experiment beslaat de volledige ruimtevlucht. De eerste ingreep is al zes uur na lancering uitgevoerd en de laatste ingreep vindt plaats tijdens de laatste vluchtdag.’’
Emons is heel uitgesproken over het nut van de ruimteproeven. ,,Ons onderzoek is echt een ‘missing link’ in de kennis over de groei van planten onder gewichtsloze omstandigheden. Uit eerder onderzoek blijkt dat zaden in de ruimte gewoon kunnen opgroeien tot hele planten. Losse protoplasten, cellen zonder celwanden, kunnen dat niet. Wij hebben nu losse tabakscellen met celwanden de ruimte ingestuurd en gaan over relatief lange tijd kijken hoe die reageren op gewichtloosheid. Gaan ze delen en groeien, en welke rol speelt het inwendige celskelet hierbij?’’
Bijna een jaar is aio Björn Sieberer samen met analiste Marike Cusell bezig geweest om het experiment technisch rond te krijgen. Uiteindelijk heeft een gespecialiseerd bedrijf acht minilabs geconstrueerd, met de grootte van ongeveer twee luciferdoosjes, die elk drie buisjes bevatten. In het minilab zitten tabakscellen in een suspensie ingebed in een gelei die op een afgesproken tijdstip van voeding worden voorzien. Ze kunnen na enige tijd worden gefixeerd zodat de celtoestand exact blijft zoals die op dat moment was. Het was een groot probleem de tabakscellen in de minilabs aan het groeien te krijgen, dat bleek uiteindelijk alleen te lukken als de houders ultrasoon werden gereinigd. Sieberer: ,,Ik noem het maar de voodooprocedure, want we weten nog steeds niet waarom we het op deze manier moeten reinigen, maar het belangrijkste is dát het werkt.’’
De onderzoekers willen vooral kijken wat de rol is van het eiwit tubuline, dat een sleutelrol speelt bij de vorming van het interne skelet in cellen. Dit cytoskelet is van essentieel belang voor cellen om te kunnen delen en groeien.
Sieberer: ,,De opzet van ons experiment is heel simpel, maar we kijken naar een heel complex proces’’. Volgens Emons zou het mooiste resultaat van de ruimte-experimenten zijn als de plantencellen wel iets doen, maar dat dit afwijkt van het gedrag onder aardse omstandigheden. ,,Als er verschillen zijn zullen we alle microscopische technieken inzetten om die nader te analyseren. Dat betekent dat we nog maanden nodig hebben om de experimenten uit te werken.’’ Het betekent ook vrijwel zeker dat er vervolgonderzoek in de ruimte nodig is. ,,We liften dan graag mee met een volgende ruimtereis’’, aldus Emons. | G.v.M.

Re:ageer