Biotech in de strijd tegen malaria: ‘Niet zaligmakend, maar het kan zeker bijdragen’

Als zowel Nature als Science vol staan over één onderwerp, dan kun je er vanuit gaan dat er ‘iets groots’ aan de hand is. In 2002 stonden alle grote wetenschappelijke tijdschriften vol over malaria: omdat het DNA van zowel de mug als de malariaparasiet toen was gekraakt, was volgens de vakbladen een oplossing voor malaria (nog altijd goed voor 400.000 doden per jaar) binnen handbereik. Recenter, in 2014, klonk de loftrompet nogmaals: nu we de boosdoeners genetisch konden uitschakelen, zou er een einde kunnen komen aan malaria. Maar vandaag de dag is malaria er nog steeds… We vroegen prof. dr. ir. Willem Takken, entomoloog aan het Wageningen University & Research, en al meer dan 25 jaar op zoek naar manieren om malaria te bestrijden, om opheldering.

Waarom is malaria zo’n lastpak?

“Om te begrijpen waarom malaria zo’n lastig te bestrijden ziekte is, moet je meer weten van de ecosystemen waar malariamuggen deel van uitmaken. Wat we de afgelopen eeuw hebben gezien, is dat malariamuggen ongelooflijk goed bestand zijn tegen maatregelen die we nemen. In Europa hadden we vroeger malaria, maar een combinatie van insecticiden, voorlichting bij de bevolking en goede medische zorg hebben malaria uit Europa verdreven. Daarvóór waren er alleen al in Griekenland vier miljoen patiënten per jaar. Bestrijding ging niet makkelijk, en de kans dat dat in de tropen op dezelfde manier zou lukken zijn uiterst klein. Malariamuggen zijn negentig procent antropofiel. Dat wil zeggen dat wij mensen als bron van bloed buitengewoon favoriet bij ze zijn. Bovendien houden ze van een schaduwrijke, waterrijke plek. In landbouwgebieden creëren we de ideale verblijfplaats voor ze.”

We maken het ze dus makkelijk.

“In zekere zin, ja: ze zijn erg ingespeeld op de manier waarop we in ons voedsel voorzien. Je kunt moeilijk zeggen: stop maar met landbouw. Dus wordt er op tal van manieren geprobeerd de malariamug te slim af te zijn.”

Welke conventionele manieren zijn succesvol?

“Er is inmiddels een vaccin, maar dat geeft dertig procent dekking. Voorlichtingsprogramma’s en ontwikkelingshulp hebben ervoor gezorgd dat zeventig procent van de Afrikaanse bevolking inmiddels onder een klamboe slaapt. En we hebben zelf onderzoek gedaan naar het effect van verspreiden van geurstoffen die synoniem zijn met die van de mens. Zo breng je de muggen letterlijk op een dwaalspoor. In gebieden waar we dat deden, nam het aantal besmettingen in een jaar tijd met dertig procent af. Het lastige is, dat geen enkele van die middelen afdoende is.”

Geldt dat ook voor de meer biotechnologische middelen?

“Soms zijn die buitengewoon succesvol. De meest eenvoudige is de steriele insecten-techniek. Daarbij wordt een populatie gedecimeerd of zelfs uitgeroeid door ze te vermengen met steriel-gemaakte mannetjes. Vroeger gebeurde dat steriliseren vooral met bestraling, maar dat had als nadeel dat die mannetjes vaak al half kreupel door de straling werden vrijgelaten. Daardoor waren ze veel minder dan niet-behandelde mannetjes in staat om te paren, en zodoende was deze bestrijdingsmethode niet zo effectief als je zou willen. Nu worden die mannetjes genetisch gemanipuleerd met een gen dat in het nageslacht ervoor zorgt dat het niet levensvatbaar is. Er zijn kwekerijen waar miljoenen mannetjes per week worden opgekweekt. En dat heeft succes. Een beroemd voorbeeld is dat Khadaffi in 1988 een stier cadeau kreeg van een Midden-Amerikaans land. Die stier bleek besmet met de screwworm fly, die op het Amerikaanse continent voor veel problemen bij vee zorgt, maar elders niet voorkomt. Om een grootschalige uitbraak te voorkomen nadat de stier in Libië zou arriveren, is toen met behulp van steriele mannetjes de verspreiding van de screwworm fly voorkomen. Een half jaar lang 3,5 miljoen steriele mannetjes per week loslaten bleek voldoende. Vorig jaar heeft de Cogem positief geadviseerd om deze techniek op het Bovenwindse Eiland Saba in te zetten tegen dengue (knokkelkoorts). Je brengt wel genetisch gemodificeerde organismen in de natuur, maar dat vormt eigenlijk geen risico, omdat ze er maar kort zijn en zich niet kunnen voortplanten.”

Waarom werkt deze techniek niet bij malaria?

“Allereerst omdat malaria wordt veroorzaakt door een parasiet die op verschillende muggensoorten meelift. Eén muggensoort met steriele mannetjes terugdringen heeft dus niet zoveel zin, want dan ontwikkelt de andere soort zich bij gebrek aan concurrentie beter. Verder is er het probleem van omvang: een eiland als Saba gaat nog wel, maar een heel Afrikaans continent op die manier aanpakken; da’s niet te doen.”

De meest recente ontwikkeling waar veel van verwacht wordt is ‘gene drive’; hoe werkt dat?

“Met ‘gene drive’ breng je in het DNA van een malariamug met behulp van bijvoorbeeld Crispr-CAS een gen (een klein stukje DNA dat zorgt voor een erfelijke eigenschap) in, dat de mug ongevoelig maakt voor de parasiet Plasmodium falciparum. Als een mug resistent wordt tegen de parasiet, dan kan die hem ook niet meer overbrengen op mensen. Maar aan één resistente mug heb je niet zoveel. Als je wilt dat alle parasieten uit de muggenpopulatie verdwijnen, moet je zorgen dat álle muggen resistent worden. Daar is een ander trucje voor: behalve een gen wordt ook een ‘kopieerapparaat’ ingebouwd, dat ervoor zorgt dat de resistente mug het ingebouwde gen ook aan al zijn of haar nakomelingen doorgeeft. En die nakomelingen weer aan diens nakomelingen. En na een aantal generaties zijn op die manier steeds meer muggen resistent. Dat ‘kopieerapparaat’ heet ‘gene drive’.”