Wil ook jij specifieke informatie ontvangen over jouw tuin?

Heb je reeds een MijnTuin.org account? Aanmelden

Plantenvirus kan beschermen tegen ziekte

Plantenvirus kan beschermen tegen ziekte


Plantenvirussen kunnen oogsten verwoesten maar doen helemaal niets met mensen, staat in de virologische leerboeken. Wageningse onderzoekers werken aan een project waardoor die leerboeken mogelijk aangepast moeten worden. Plantenvirussen doen wel degelijk iets met mensen, denken ze. Ze beschermen ze tegen humane virussen.

De eenentwintigste eeuw was nog maar net begonnen toen bij dr. Daniella Kasteel het kwartje viel. Kasteel, een in Wageningen gepromoveerde plantenvirologe, bestudeerde bij RIVM het poliovirus. En ineens realiseerde ze zich dat de gevreesde ziekteverwekker leek op een virus dat ze in Wageningen had leren kennen.

‘Als je ze onder de elektronenmicroscoop legt, zie je geen verschil tussen het poliovirus en het cow pea mosaic virus’, zegt Kasteel. ‘Ze gedragen zich in de cel ook hetzelfde. Als ze zich reproduceren maken ze dezelfde foutjes. Als een poliovirus zich repliceert maakt het bijvoorbeeld per ongeluk ook veel lege hulsjes waar geen erfelijk materiaal in zit. Als het plantenvirus cellen infecteert, zie je datzelfde gebeuren.’

Als twee verschillende virussen zo sterk op elkaar lijken, zou je dan mensen kunnen beschermen tegen polio door ze bloot te stellen aan cow pea mosaic virus (CPMV)? Die vraag heeft Kasteel nooit meer losgelaten. Inmiddels is ze teruggekeerd naar Wageningen. Ze werkt nu op Plant Research International als projectleider, waar ze is begonnen met een onderzoek naar deze onvermoede kant van plantenvirussen.

‘We hebben plantenvirussen tot dusverre altijd gezien als schadelijke factoren die we moeten reduceren, als we onze landbouw willen beschermen’, zegt Kasteel. ‘Maar diezelfde virussen zouden mensen wel eens kunnen beschermen tegen ziekten. Dat willen we boven water krijgen.’

Het idee is revolutionair. Wetenschappers zijn er altijd vanuit gegaan dat dierlijke organismen volstrekt ongevoelig zijn voor plantenvirussen. ‘Er zijn wel eens vermoedens gerezen dat de werkelijkheid complexer in elkaar zit’, zegt Kasteel. ‘We weten dat Russische onderzoekers in de jaren zeventig hebben onderzocht of een ander plantenvirus, het tabaksmozaïekvirus, beschermt tegen griep. Volgens dat onderzoek was dat trouwens inderdaad zo. Toen de onderzoekers een influenzavirus loslieten op muizen, overleed honderd procent. Stelden ze de muizen eerst bloot aan het tabaksmozaïekvirus, dan overleefde zestig procent.’

Praktisch alle tabak is besmet met het tabaksmozaïeksvirus. Elke student in de plantenwetenschappen leert op practicum dat je planten ziek kunt maken door ze in te wrijven met fijngemalen sigaretten. De Russen deden trouwens ook proeven op mensen. Proefpersonen die elke dag zestig milligram van het virus uit tabak kregen toegediend, hadden geen last van welke bijwerkingen dan ook.

Kasteel en haar medewerkers kregen in 2002 geld van LNV in het kader van Strategisch Expertise Onderzoek voor een soortgelijk onderzoek, maar dan in reageerbuizen. Antilichamen tegen plantenvirussen – die tegen CPMV voorop – bleken ook te reageren op humane virussen. Britse onderzoekers publiceerden in 2003 in het gerespecteerde tijdschrift Virology een studie met dezelfde strekking. De Britten spoten muizen in met antistoffen tegen CPMV, en ontdekten dat de proefdieren daardoor minder kwetsbaar waren voor besmetting met het menselijke mazelenvirus.

‘Wij hebben ook zo’n verband tussen CPMV en een ander humaan virus gevonden in onze reageerbuisstudies’, zegt Kasteel. ‘Dat betekent misschien dat plantenvirussen een breed beschermend effect kunnen hebben.’

Het is nog niet duidelijk welk plantenvirus tegen welk humaan virus beschermt. ‘Genetische verwantschap heeft er niets mee te maken’, zegt Kasteel. ‘Als een plantenvirus tot een bepaalde familie behoort, wil dat nog niet zeggen dat het bescherming biedt tegen een humaan virus van dezelfde familie.’ Wat daarentegen wel iets zegt, dat is de driedimensionale structuur van de virussen. De eiwitten op de buitenkant van CPMV lijken op de eiwitten in de binnenlaag van de humane virussen.

Het klinkt bijna te mooi om waar te zijn. Als het klopt, dan kunnen ziekteverwekkers die mensen ongemoeid laten, helpen het immuunsysteem zich te wapenen tegen virussen die voor mensen wel degelijk gevaar opleveren. Als het klopt.

Kasteel is in 2005 begonnen met een door LNV betaald project, dat valt onder de noemer van Kennisbasis. Kennisbasisprojecten zijn bedoeld om LNV te voorzien van fundamentele wetenschappelijke kennis. Het project moet uitsluitsel geven over de vraag of plantenvirussen mensen kunnen beschermen tegen ziekten.

‘We gaan om te beginnen inventariseren hoeveel en welke plantenvirussen we nu binnenkrijgen’, zegt Kasteel. ‘We zullen een veldstudie moeten doen, want uit de gegevens over uitbraken van plantenziekten kunnen we niet zoveel afleiden.’

Mensen krijgen continu plantenvirussen binnen, beklemtoont Kasteel. ‘Dat is altijd zo geweest. De afgelopen twee jaar zijn er wereldwijd bijvoorbeeld virussen gevonden in tomaat, ui, paprika, komkommer, kousenband, maïs, sinaasappel, sla, banaan en tarwe.’

In het onderzoek gaat de virologe dan ook niet zozeer op zoek naar schadelijke effecten van de blootstelling aan plantenvirussen, maar naar beschermende. Dat kan door in mensen te kijken naar antistoffen voor virussen. Een interessante onderzoeksgroep zou bestaan uit plantenvirologen zoals zijzelf, die door hun werkzaamheden in het laboratorium uitvoerig in contact zijn gekomen met een keur aan plantenvirussen. ‘De eerste vrijwilligers hebben zich al aangemeld’, zegt Kasteel. ‘Maar uiteindelijk zul je toch dierproeven moeten doen. Alleen door experimenten met dieren die zijn behandeld met opgezuiverde plantenvirussen kun je opmaken of die inderdaad beschermen. Op Plant Research International hebben we echter niet de faciliteiten voor dierproeven.’

Het project is een begin, en niet meer. Met een beetje geluk, en jaren van onderzoek, mondt het misschien uit in een nieuwe manier om mensen te beschermen tegen infectieziekten. Het zou een uitkomst zijn, zegt Kasteel. ‘Het is niet moeilijk om snel veel plantenvirussen te kweken. Een gram tabaksblad levert bijvoorbeeld al snel één of twee milligram virus. Per jaar wordt er zes miljoen ton tabak geproduceerd. Theoretisch hebben we genoeg productiecapaciteit hebben om de wereldbevolking te beschermen.’

Misschien nog belangrijker is dat een dergelijk middel spotgoedkoop zou zijn. Niet onbelangrijk, in een wereld waarin de ene helft van de bevolking zo arm is dat de andere helft zich er geen voorstelling van kan maken. Voeg daarbij dat de meeste plantaardige preparaten vele malen robuuster – en dus ook beter houdbaar - zijn dan dierlijke, en je weet welk gewicht deze technologie potentieel in de schaal kan werpen.

Voor een effectieve bestrijding van ziekten is het niet genoeg dat er een vaccin is, heeft Kasteel geleerd tijdens haar jaren in het polio-onderzoek. ‘Het probleem is vooral logistiek’, zegt de onderzoeker. ‘Je kunt nog zo’n goed vaccin hebben, maar als het duur is, en alleen gekoeld vervoerd kan worden, dan zul je daar geen ziekte mee uitroeien. Misschien dat je het in rijke landen kunt terugdringen, maar er zullen grote gebieden zijn waarmee je aan dat dure en kwetsbare vaccin niets hebt. Polio heeft wereldwijd pas de genadeklap gekregen toen er een goedkoop vaccin kwam dat makkelijk vervoerd kon worden, geen koeling nodig had en ook nog kon worden toegediend door er wat van op een suikerklontje te druppelen.’

Dankzij dat vaccin kon de wereldgezondheidsorganisatie WHO verleden jaar slechts twaalfhonderd nieuwe poliogevallen melden. Nog even, en polio is uitgeroeid. Net als de pokken.

Middelen op basis van plantenvirussen zouden wel eens aan de voorwaarden voor een succesvol medicijn kunnen voldoen, vermoedt Kasteel. Ze zouden zelfs zo goedkoop en zo robuust kunnen zijn, dat we ze kunnen gebruiken om onze landbouwhuisdieren te beschermen tegen ziekten als de vogelpest en mond- en klauwzeer. ‘We hebben de ruimtelijke structuur van een paar virussen bekeken die landbouwdieren ziek maken’, zegt Kasteel. ‘En er zijn inderdaad een paar plantenvirussen met een structuur die daar sterk op lijkt.’

Willem Koert

Bron:www.wau.nl   24 november 2005



Reacties

Er zijn nog geen reacties.

Log in om een reactie te plaatsen