Een detectiekit van zakformaat kan een nieuw type biowapens opsporen. Het apparaatje maakt gebruik van de nieuwste gentechnologie.
Over de hele wereld gebruiken onderzoekers CRISPR om gene drives te maken – stukjes DNA die slechts een paar generaties nodig hebben om wijdverbreid te raken binnen een populatie.
Gene drives kunnen voor nobele doeleinden worden ingezet, bijvoorbeeld om de verspreiding van malaria een halt toe te roepen. Als een gen aan malariamuggen wordt toegevoegd dat alle mannelijke nakomelingen onvruchtbaar maakt, zou dit deze muggenpopulatie binnen enkele generaties vernietigen.
Frans de Waal (1948-2024): ‘Zo speciaal zijn wij mensen niet’
Primatoloog Frans de Waal is op 14 maart 2024 overleden. In juni 2019 interviewde New Scientist De Waal. De les die hij meegaf: ‘zo speciaal zijn wi ...
Biowapen
Helaas zijn er ook een hoop malafide toepassingen te bedenken. Zo kunnen gene drives gebruikt worden om een onschadelijke insectenbeet dodelijk te maken, of om bijen uit te roeien. Dan is er sprake van een biowapen.
Maar om op gene drives gebaseerde biowapens onschadelijk te kunnen maken, moet je ze eerst detecteren, zegt Carina Nieuwenweg van Wageningen University & Research, ontwerper van de sensor. Het heeft de voorkeur om die detectie ter plaatse te kunnen doen, zonder dat het monster eerst langs het laboratorium moet.
De detector is compact en relatief eenvoudig te bedienen. Om een mug te testen hoef je hem alleen maar in een klein flesje te stoppen. ‘Je stopt de mug er gewoon in en schudt een keer of twee, dat is genoeg’, zegt Nieuwenweg. Vervolgens verwarm je het flesje tot 60 graden Celsius. Chemicaliën in het flesje detecteren dan de DNA-sequentie van het CRISPR-Cas9-gen dat gebruikt kan worden voor het maken van gene drives. Als deze sequentie aanwezig is, verandert de vloeistof in het flesje van kleur.
In eerste instantie ontwikkelden Nieuwenweg en collega’s de detector als studieproject, maar nu is er ook interesse vanuit de AIVD. Vanuit het ministerie van Defensie ontvangt ze financiering om verder aan technologieën tegen gene drives te werken.
Geen paniek
Ondanks dat is er geen reden voor paniek: volgens Nieuwenweg is het risico op gewapende gene drives op dit moment klein. De techniek staat nog in de kinderschoenen en de pogingen die onderzoekers tot nu toe hebben gedaan, draaiden meestal uit op een flop. ‘Ik denk niet dat we bang moeten zijn dat iemand nu bezig is met het bouwen van een biowapen,’ zegt ze, maar de technologie ontwikkelt zich snel.
In potentie kan het apparaatje van de Wageningse onderzoekers de verspreiding van opzettelijk vrijgelaten gene drives in de gaten houden, aldus Gus McFarlane van het Roslin Institute in Edinburgh, die gene drives bestudeert. Of het apparaatje effectief is, is nog maar de vraag. McFarlane vermoedt dat iemand die een biowapen wil maken een ongebruikelijke CRISPR-variant zou gebruiken, die daardoor moeilijk te detecteren is. Bovendien bestaan er makkelijkere manieren om een biowapen te maken dan het ontwikkelen van een gene drive. ‘Het lijkt me niet reëel dat gene drives een serieuze bedreiging vormen.’
Vittorio Saggiomo, die samen met Nieuwenweg aan de detector werkte, is het met McFarlane eens. Toch denkt hij dat het waardevol is om alvast een genedrivedetector in huis te hebben. ‘Het is beter om het te hebben dan om het niet te hebben. Nu hebben we het anti-wapen al, nog voordat het wapen in gebruik is.’
