Dit is Biotechnologie wordt mogelijk gemaakt door haar Partners.

Pillen uit de natuur draaien

4 augustus 2010

Door: Ronald Veldhuizen

Geneeskrachtige plant- of dierextracten, dat is niets nieuws onder de zon. Niet dat alle kuurtjes uit oma’s kruidenboek allemaal even goed werken, maar van sommigen – zoals honing – is inmiddels bekend dat ze écht iets positiefs uitrichten. Met nieuwe technieken valt anno 2010 makkelijk te achterhalen of flora en fauna überhaupt medicinaal zijn of niet, en zo ja, welk stofje ervan dan zo bijzonder is.

De oude Egyptenaren, die wisten het allang. Duizenden jaren voor de moderne geneeskunde gebruikten zij kruiden en planten op een natuurlijke manier – malen, kauwen, koken, noem maar op – om zich wat beter te voelen. Zo staat in een beroemde Egyptische tekst, die de Papyrus Ebers heet, hoe gemalen en gedroogde sap van de bolpapaver kinderen kon laten stoppen met huilen. Hoe praktisch. Rijke Egyptenaren gebruikten de bolpapaver trouwens ook tegen hoofdpijn.

Wie dit soort oude kennis van Egyptenaren het liefst schaart onder traditionele en alternatieve geneeskunde, heeft maar deels gelijk. De papaverplant is namelijk ook populair bij de farmaceutische industrie: morfine, een hevig drogerende en pijnstillend medicijn, is eruit afgeleid. Stevig middel gebruikten die Egyptenaren dus om kinderen het zwijgen op te leggen.

Morfine in ziekenhuizen wordt niet meer traditioneel bereid: er zit geen Egyptische tovenaar naast je bed die met een vijzel de bolpapaver voor je indroogt en vermaalt. Nee, de morfine van nu is exacte dezelfde stof als in de plant, maar dan chemisch bereid. Na de oorspronkelijke ontdekking van morfine uit de papaverplant in 1804, ontdekten wetenschappers in 1925 de scheikundige formule van morfine en in 1952 had Marshall D. Gates, Jr. uitgevogeld hoe je die stof kon maken zonder hulp van de bolpapaverplant.

Je ziet wel dat het even duurde om van morfine als plantenextract tot massamedicijn te komen. Tel maar na: in 1804 is de stof morfine uit papaver ontdekt, pas 121 jaar later de scheikundige formule ervan, en weer 27 jaar daarop kon morfine massaal worden geproduceerd.

Eerlijk is eerlijk. Gedurende de ontdekkingen van morfine stond de farmaceutische industrie nog in haar kinderschoenen. Tegenwoordig gaat de ontwikkeling van traditioneel middel naar medicijn veel sneller. De reden: moderne biotechnologie. Computers vergelijken razendsnel het DNA van planten en dieren – het kookboek voor natuurlijke geneesmiddelen – en voorspellen wat voor eiwitten je met bepaalde stukken DNA kunt verwachten. Hoe een nieuw ontdekt stofje in mensen zal werken, valt tegenwoordig prima te testen met speciale muizen of gekweekte mensencellen.

Zeker nu het zo snel kan, zijn wetenschappers massaal op zoek naar nieuwe geneesmiddelen in plant- en dierextracten. En je leest dus iedere dag wel weer wat. Vooral anti-oxidanten, die werkelijk in haast elk soort groente zitten, lijken elke week opnieuw te worden ontdekt. Om een beetje orde te scheppen zet Kennislink plant- en dierenextracten die binnenkort misschien gemeengoed worden voor je op een rijtje.

Lik je wonden met honing
De honingbij keert na een lekker vliegtochtje vol nectar terug in het nest. Hij wandelt naar een rijtje honingraten en begint daar flink te kotsen. Uitgebraakte nectar blijft achter: honing. Dit bijenbraaksel gebruiken mensen al duizenden jaren tegen kleine kwaaltjes, vooral op de huid.

En inderdaad, de laatste jaren blijkt honing ook onder gecontroleerde omstandigheden in het lab een heilzame werking te hebben. De echte honingdoorbraak was afgelopen juni: toen ontdekten Amsterdamse onderzoekers onder leiding van Sebastian Zaat dat bijenhoning bacteriedodend is. Om te achterhalen welk stofje in honing dit doet, splitsten de Nederlanders de honing in afzonderlijke delen, en keken hoe bacteriën op elk deel reageerden, zo schrijven in het blad FASEB van juli 2010. Ze kwamen erachter dat een eiwitrijk gedeelte verschillende bacteriesoorten doodde. Uit onder meer een eiwitanalyse bleek dat het betreffende eiwit het zogenaamde defensin-1-eiwit  moest zijn.

Nu wordt serieus overwogen om het defensin-1-eiwit ook als antibioticum te gebruiken. Wie overigens nu denkt dat een traditioneel smeerseltje honing ook vervelende bacterie-infecties bestrijdt: zo werkt het niet. Defensin-1 bleek alleen werkzaam in extreem hoge concentraties die je normaal niet in honing terugvindt.

Suikerziekte en cashewnoten
Kennislink schreef hier onlangs al over, dus deze behandelen we kort. Canadese en Kameroense wetenschappers ontdekten een stofje in cashewnootolie dat mogelijk suikerziekte bestrijdt. De ontdekking is nog erg pril: niemand weet precies hoe het cashewnootstofje, ook wel anacardisch zuur, precies werkt en of er bijwerkingen zijn. Maar met een celkweek met menselijke en rattencellen wees op een rozige toekomst. Wil je meer weten, lees dan dit Kennislinkartikel.

Gingko-extract voorkomt celdood
Anti-oxidanten zijn helemaal in. Planten en dieren maken deze stofjes aan om zichzelf tegen een overmaat aan zuurstof en vergiftiging te beschermen. Omdat planten een ander type anti-oxidant dragen, zijn ze voor mensen interessant voor medische doeleinden.

Zo ontdekte Koreaanse biotechnoloog Chang-Mo in 2009 dat gingko-extract, rijk aan speciale anti-oxidanten, het doodgaan van lichaamscellen tegengaat. Dat kan handig zijn om de onnodige schade aan organen na stralingstherapie bij kanker tegen te gaan. In het blad International Journal of Low Radiation beschrijven de Koreanen hoe ze witte bloedcellen bestraalden en vervolgens ginko-extract toedienden. Daarvan gingen slechts een op de twintig dood, terwijl ruim een op de drie onbehandelde cellen het leven lieten. Het extract helpt om cellen blijkbaar met overleven na stralingstherapie.

Aangezien Chang-Mo’s gingko-extract, mits het in mensproeven wordt goedgekeurd, waarschijnlijk eerder op het toneel verschijnt dan stralingstherapie eraf gaat, kunnen de twee een handige combinatie vormen.

Groene paprika’s remmen ontstekingen

Ook al kun je met een blinddoek het verschil tussen groene en rode paprika’s soms nauwelijks proeven, in het lab zijn er wel degelijk verschillen. Biotechnologen hebben uit groene paprika’s inmiddels een stofje geïsoleerd dat ontstekingen rondom zenuwcellen blijkt te remmen: luteoline. Dat is handig, want overdreven zenuwontstekingen rondom zenuwen leiden tot ziektes zoals multiple sclerose, waarbij de patiënt gevoel en controle in de ledematen verliest.

Amerikaanse onderzoeker Daniel Hwang heeft vorige maand ontdekt hoe ontstekingsremmende luteoline precies werkt: de stof blokkeert de werking van het enzym TBK1. Dat enzym heb je nodig om ontstekingsreacties te beginnen. Wanneer luteoline TBK1 blokkeert, wordt ook het startsein voor een ontsteking geblokkeerd. Hwang publiceerde hierover in twee redelijk bekende tijdschriften: Journal of Immunology en Biochemical Pharmacology.

Lees ook

Chemische wapens uit de natuur (Kennislink)

Bioprospecting in de polder (Kennislink)