Nieuwe toepassingen kloontechniek

De techniek van het klonen ontwikkelt zich snel. Biotechbedrijven zijn opgetogen, maar de techniek veroorzaakt veel opschudding. Vrijdag besloot het kabinet om alsnog het protocol van de Raad van Europa te tekenen dat klonen van mensen verbiedt.

ROTTERDAM, 26 JAN. Ze waren nummer zeven en acht, George en Charlie, de twee kalfjes die vorige week werden geboren op een boerderij in Texas. De zes eerder geboren gekloonde landbouwhuisdieren die over de hele wereld de voorpagina's haalden zijn de schapen Megan, Morag, Dolly, Polly en Molly in het Schotse Roslin en de stier Gene in DeForest, Wisconsin. Met zijn achten onderstrepen ze hoe succesvol de voortgang is die een handjevol biotechnologiebedrijven boekt bij de productie van menselijke eiwitten in de melk van landbouwhuisdieren.

Zo'n tien jaar geleden stelde een aantal bedrijven zich dit doel voor ogen. Pharmaceutical Proteins Limited (PPL) in Roslin bijvoorbeeld, dat vooral aan schapen werkt. In de stallen van PPL lopen al dieren rond die in hun melk het menselijk eiwit alfa-antitrypsine (AAT) produceren. De dieren in die kudde zijn wel genetisch veranderd, maar niet gekloond. AAT is een medicijn voor de behandeling van longemfyseem. De live-stock van het Amerikaanse Genzyme Transgenics Corp., gevestigd in Cambridge, Massachusetts, bestaat uit geiten. In hun melk produceren de dieren menselijke eiwitten voor de behandeling van taaislijmziekte en bloedstollingsziekten. Het in Leiden gevestigde bedrijf Pharming richtte zich tot voor kort alleen op koeien. De genetisch veranderde dieren maken in hun melk medicijnen voor de behandeling van darminfecties, trauma en reumatoïde arthritis. Vorige week woensdag sloot Pharming een overeenkomst met het Amerikaanse Rode Kruis. Samen gaan ze varkens dusdanig genetisch veranderen dat de dieren in hun melk de menselijke bloedstollingseiwitten factor VIII, factor IX en fibrinogeen produceren.

Voor het genetisch veranderen van dieren gebruiken de bedrijven tot op heden eenzelfde techniek: micro-injectie. Ze injecteren een stukje erfelijk materiaal van de mens in een eicel van geit, schaap of koe. De genetisch veranderde eicel wordt in de reageerbuis bevrucht en in de baarmoeder van een volwassen dier geplaatst. De techniek is bewerkelijk en mislukt vaak. Slechts 2 tot 3 procent van de eicellen neemt het vreemde erfelijk materiaal op. Voor de geboorte van Dolly werd met 274 eicellen begonnen, uiteindelijk werd daar slechts één levend transgeen lam uit geboren. Het duurt dan een aantal maanden voordat bekend is of het nieuwe dier ook het gewenste eiwit in de melk afscheidt.

Als het dier een winner is, versnelt klonen het opbouwen van een kudde productiedieren. De biotechbedrijven schatten dat ze met klonen binnen twee jaar een kudde op poten kunnen zetten. Op de conventionele manier die nu in de veeteelt gebruikelijk is (embryosplitsing), duurt het drie jaar langer. Klonen betekent bovendien geen bevruchting. Dus, geen menging meer van erfelijke eigenschappen met een vaderdier dat de gewenste eigenschappen kan verstoren. De gedachte is dat al het goede van het met veel moeite ontstane dier tot in het oneindige in stand kan blijven. Of dat echt zo is moet overigens nog blijken. Dolly is nu anderhalf, maar in werkelijkheid zou ze wel eens zeveneneenhalf kunnen zijn omdat ze is ontstaan uit een uiercel van een zes jaar oude ooi. Misschien loopt de biologische klok van een gekloonde cel gewoon door; misschien heeft een cel een beperkte levensduur. De biotechbedrijven zullen zulke vragen eerst moeten beantwoorden voordat ze routinematig gaan klonen.

De kloontechniek, ontwikkeld door Ian Wilmut en Scott Campbell van het Roslin Institute van Dolly, heet nuclear transfer. Uit een jong of volwassen dier haalt men wat cellen, bijvoorbeeld uit de uier. Al deze cellen zijn genetisch volkomen identiek. Uit een uiercel haalt men de celkern en plaatst die in een eicel waaruit het erfelijk materiaal is verwijderd. De eicel verliest dus zijn eigen genetische informatie. Daarvoor in de plaats komt die van een uiercel. De eicel-met-uiercel wordt teruggeplaatst in een draagmoeder. Er ontwikkelt zich een geit, schaap of koe die genetisch volledig identiek is aan de uiercel. Schaap Dolly en stier Gene zijn op deze manier ontstaan.

Juist de combinatie van genetische manipulatie en klonen is voor de biotechbedrijven interessant. Genetisch veranderen om voor mensen bestemde geneesmiddelen te krijgen; klonen als hulpmiddel om het proces snel en betrouwbaar te maken. Cellen van koe, schaap of geit worden eerst in het laboratorium verder gekweekt, tot in de miljoenen. In die cellen plaatsen de onderzoekers een stukje menselijk DNA. Via een test kunnen ze controleren bij welke cellen dat is gelukt. Daarna komt zo'n genetisch veranderde cel in een 'lege' eicel. En zo verder. Polly, Molly, George en Charlie zijn hiervan het levende bewijs. Behalve gekloond, zijn ze ook genetisch veranderd.

De verwachtingen rond klonen zijn hooggespannen. Ook over andere toepassingen wordt inmiddels gedacht. Bijvoorbeeld 'xenotransplantatie', het gebruik van genetisch veranderde dierlijke organen voor transplantatie naar de mens. PPL, dat nauw samenwerkt met het Roslin Institute, heeft al laten weten geïnteresseerd te zijn in deze toepassing. Het bedrijf wacht trouwens nog op goedkeuring van het patent op de kloontechniek.

Niet bekend

Terwijl biotechbedrijven het klonen met open armen ontvangen, zorgt de techniek voor veel opschudding. Als het bij schapen en koeien kan, hoe zit het dan met de mens? Ian Wilmut heeft altijd beweerd dat zijn kloontechniek in principe ook op de mens toepasbaar is. Het Amerikaanse blad Genetic Engineering News schreef vorige week dat er inmiddels al geruchten gaan dat de techniek ook op muizen en apen is beproefd. Met succes.

Negentien Europese landen hebben op 12 januari in Parijs een protocol getekend dat het klonen van mensen verbiedt. Het is het eerste bindende internationale verdrag over dit onderwerp. Nederland volgt binnenkort.