I
-f'
Planten- en dierencelculturen
Nieuwe medicijnen
De uitgaven voor biotechnologisch onderzoek in ons land worden geschat op
f 500 a f 800 miljoen. Maar de onderzoeksinspanning dreigt achter te blijven bij
andere ontwikkelde landen.
staan. Zodoende kan het fermentatie
proces sneller en efficiënter verlopen.
Behalve in de voedingsmiddelenin
dustrie worden micro-organismen ook
ingezet bij de afbraak van afvalstoffen
en voor de zuivering van afvalwater. Op
dit gebied beschikt Nederland over een
vooraanstaande kennis.
Naast micro-organismen kunnnen ook
biokatalysatoren (enzymen) gebruikt
worden om op grote schaal agrarische
grondstoffen om te zetten in allerlei pro-
dukten. Ook op dit terrein wordt er in
tensief gesleuteld aan nieuwe en stabie
lere enzymen, die sneller en efficiënter
zullen werken dan de bestaande soor
ten. Ook wordt er gewerkt aan het ont
wikkelen van systemen waarbij enzy
men worden gebonden aan dragermate
riaal of worden ingesloten in een mem
braam. Zodoende hoeft men niet steeds
nieuwe enzymen aan het proces toe te
voegen, maar kunnen deze via een der
gelijk systeem worden hergebruikt.
Naast kostenverlaging bieden deze
systemen ook mogelijkheden voor con
tinue procesvoering.
Tot nu toe wordt slechts een beperkt
deel van de akkerbouwproduktie door
de mens nuttig gebruikt, bijvoorbeeld
de korrels van de graangewassen of de
knollen van de aardappelplant. De rest
van de plant - het ongebruikte deel -
bestaat (afgezien van water) groten-
deelsuitcellulose, lignineen pectine. Bio
chemisch gezien zijn deze stoffen gro
tendeels uit dezelfde bouwstenen als
zetmeel en suiker opgebouwd. Ze zijn
alleen op een andere wijze gestructu
reerd, waardoor ze andere eigenschap
pen vertonen en voor de mens 'onver
teerbaar' zijn. Er komt echter steeds
meer kennis beschikbaar over de sa
menstelling en structuur van deze plan-
tengrondstoffen en de enzymensyste
men die nodig zijn om ze af te breken tot
bruikbare stoffen, waaronder ruwe
suiker.
Een andere ontwikkeling die in dit ver
band op het congres ook veel aandacht
kreeg, is de ontwikkeling van appara
tuur en systemen om grootschalige fer
mentatieprocessen beter te kunnen be
heersen. Met behulp hiervan wordt on
der meer getracht het verloop van de
chemische processen in een bioreactor
beter en continu te kunnen volgen, zo
dat tijdig kan worden ingegrepen wan
neer er iets mis dreigt te gaan. Daartoe
worden onder meer nieuwe meetsyste
men ontwikkeld, waarbij bijvoorbeeld
gebruik wordt gemaakt van chips en
biosensoren.
Naast processen die verlopen met be
hulp van micro-organismen en enzymen
wordt ook gewerkt aan kweekculturen
van plant- en diercellen in reactievaten
voor de produktie van allerlei stoffen,
zoals enzymen en hormonen. Bedacht
moet worden dat naar schatting onge
veer de helft van de geneesmiddelen
plantaardige stoffen bevat. Tot nu toe
worden deze stoffen gewonnen uit
plantenweefsel, wat over het algemeen
een ingewikkelde en kostbare aangele
genheid is. Door de plantencel, die de
interessante stoffen produceert, uit de
plant te isoleren en apart te kweken in
een laboratorium, kunnen deze cellen
onder bepaalde groei-omstandigheden
overgaan tot het produceren van deze
stoffen.
De nieuwe technieken in de biotechno
logie worden ook al enkele jaren ge
bruikt om medicijnen te maken. Een
voorbeeld daarvan is het hormoon insu
line, waaraan patiënten met suikerziekte
een tekort hebben.
Deze stof wordt gewoonlijk gewonnen
uit de alvleesklier van varkens en runde
ren. Deze insuline is echter niet precies
gelijk aan menselijke insuline en wordt
in het lichaam van de patiënt als een
vreemde stof herkend met als gevolg
dat deze antistoffen gaat produceren.
Daarnaast zitten er in de op deze wijze
verkregen dierlijke insuline nog andere
stoffen die de effectiviteit ervan verklei
nen. Zuiveren is technisch mogelijk
maar zeer kostbaar. Het is een farma
ceutisch bedrijf echter reeds in 1979