Namaakneuzen

Met kunsttongen en namaakneuzen speuren biotechnologiebedrijven naar nieuwe geur- en smaakstoffen. Aan welke neuseiwitten zal de geur van rozen zich binden?

ALS U LAST heeft van een partner met zweetvoeten, wanhoop dan niet. Want misschien heeft de drogist hier over tien jaar wel een speciale parfum tegen. Die spuit u in uw neus, waarna u de hele dag geen voeten meer ruikt. Tegelijkertijd blijft u genieten van alle andere huiselijke geuren: de net gebakken koekjes, de hyacinten, de rozenparfum.

Het ontwikkelen van geurblokkers is maar één toepassing van de splinternieuwe biotechnologische bedrijventak waartoe geur- en smaakstoffenspeurder ChemCom in Brussel behoort. Genetisch gemanipuleerde cellen vervangen er de aloude chemische analyse technieken en testpanels.

Er staat nog meer op het verlanglijstje van ChemCom, bijvoorbeeld geurstoffen waarmee succesvolle parfums zijn te imiteren, smaakversterkers die zoutloze soepen toch zout laten smaken, verbindingen die een bittere smaak blokkeren of verbindingen die vetloze producten romig doen smaken. Tot voor kort zocht de industrie naar nieuwe smaak- en geurstoffen en smaakversterkers met slechts chemisch analytische technieken, en met panels om nieuwe verbindingen te testen. Maar chemische analyse gaat langzaam. En proefpersonen zijn duur, subjectief en na dertig verschillende testen ruikt zelfs een getraind panellid niks nieuws meer. De technieken van jonge bedrijven als ChemCom in Brussel, en van bijvoorbeeld het snel gegroeide Senomyx in Californië, moeten de speurtochten naar smaak- en geurstoffen efficiënter maken. Dit door geheel geautomatiseerd duizenden verbindingen per dag te testen op de vraag: kunnen deze misschien onze zintuiglijke belevingen veraangenamen?

eigen neuzenDe biotechnologiebedrijven zetten daartoe een eigen type neuzen en tongen in. Die lijken totaal niet op de onze, zo blijkt tijdens een rondleiding van directeur Christian van Osselaer in de laboratoria van ChemCom. De namaakneuzen van ChemCom bestaan, weinig romantisch, uit zwarte kunststof plaatjes van zo'n 15 bij 20 centimeter met daarin rijen buisjes. In elk buisje zitten zo'n 50.000 tot 100.000 ,,cellen'' wat voor cellen precies wil Van Osselaer uit concurrentie-overwegingen niet zeggen.

In ieder geval is duidelijk dat die cellen niet lijken op onze zenuwuiteinden van de neus- of cellen van de smaakpapillen van de tong. Het zijn cellen die door genetische manipulatie een grote hoeveelheid geurreceptoren aan het oppervlak hebben. Elk groepje cellen bevat het gen van één type menselijke geurreceptor. Sinds de afronding van het menselijk genoomproject zijn alle ruim 450 `geurgenen' van de mens bekend. Na enige aarzeling wil Van Osselaer wel kwijt dat hij al meer dan honderd verschillende cellen zijn buisjes heeft, ieder met een andere geurreceptor in de membraan. Tegelijkertijd heeft ChemCom de cellen zo veranderd dat zij bij binding aan een potentieel parfum- of limonade-ingrediënt geen neurologische reactie geven maar een lichtsignaal, dankzij de inbouw van onder andere een kwallengen dat codeert voor een lichtgevend eiwit, Aequorine geheten. ChemCom heeft het in het afgelopen jaar voor elkaar gekregen om zijn cellen zulke onnatuurlijk grote hoeveelheden humane geurreceptoren te laten aanmaken dat bij binding aan een geurstof de uitgezonden hoeveelheid licht goed detecteerbaar is.

De robotarm van ChemCom kan de hele dag door, computergestuurd, stoffen in verschillende concentraties in de buisjes spuiten. Waarna de computer meteen kan laten zien wat er met de cellen hierin gebeurt, bijvoorbeeld hoeveel procent ervan oplicht. Met dit systeem is nu systematisch te achterhalen aan welke neuseiwitten bepaalde geurstoffen binden. Dat kunnen pure stoffen zijn zoals vanilline, maar ook mengsels, zoals van een rozen- of aardbeiengeur. Binden die aan de neuseiwitten A, F en X of aan D, Y, W, X en Z? Van Osselaer verwacht binnen twee jaar van zo'n duizend stoffen te weten aan welke geurreceptoren ze binden. Vervolgens is het interessant om te weten wat die verschillende receptoren met ons doen. Voor welke sensatie zorgen bepaalde receptorfamilies, waar in de hersenen gebeurt er wat?

zweetvoetenDe Belg benadrukt echter dat een voor de industrie interessante geur- of smaakstof al op kan opduiken voordat men hier precies zich op heeft. ``Neem zweetvoeten. Bij zweetvoetengeur is één stof, isovaleriezuur geheten, nogal bepalend voor de geur. Vindt men de receptoren die dit zuur binden, dan zouden we naar blokkers ervan kunnen zoeken zodat je die geur niet meer ruikt. Zo zou je bijvoorbeeld ook kunnen zoeken naar blokkers voor de vervelende geur van metrostations.''

Naast het Belgische ChemCom (opgericht in 2000) zijn er nog twee Amerikaanse biotechnologiebedrijven die zich op geur- en smaakstoffen hebben gestort: Linguagen (1995) en Senomyx (1998). Waar de Belgen zich hebben toegelegd op het industrieel onderzoeken van geurreceptoren en geurstoffen, zijn de Amerikanen begonnen met smaakreceptoren en smaakstoffen. Gezien grote smaak- en geurstoffenleveranciers als Givaudin en Floridienne, en voedingsbedrijven als Coca Cola en Campbell Soup tot de investeerders en contracteurs behoren, lijkt deze nieuwe industrie zich wel door te zetten. Senomyx, waarin investeerders eerder al zo'n 60 miljoen dollar hadden gestoken, haalde afgelopen zomer nog eens dertig miljoen op. ``Dat is echt Amerikaans'', vindt Van Osselaer, wiens bedrijf nu, met bijna zes miljoen dollar aan gegenereerde inkomsten, acht mensen telt. ``Wij doen het liever stap voor stap: eerst bewijzen dat iets werkt, dan een volgende doel aanpakken.''

Van Osselaer sluit niet uit dat zijn bedrijf naast geurstoffen ook smaakstoffen, humane feromonen en insectenferomonen gaat onderzoeken. De meeste geurreceptoren zitten in de neus, maar er zitten er ook in de longen, de lever en in spermacellen. Van die laatste geurreceptor is bekend dat die de beweeglijkheid van sperma beïnvloedt. Van Osselear vindt dat een interessant aanknopingspunt: ``Het levert misschien een verbinding op die onvruchtbaarheid tegengaat.''