Van inktviseiwit naar brandwondgenezing: een reis van ideeën

Wanneer ik op evenementen uitleg dat wij brandwonden willen genezen aan de hand van een inktviseiwit geproduceerd door microben, kijkt het publiek mij vaak met verbazing aan. Dat snap ik! Ook voor ons was een aantal denkstappen nodig om uit te komen op deze toepassing.

25 juli 2019

Volg Team Leiden

Wij als iGEM Leiden gaan deze zomer met een team van elf studenten aan de slag om het eiwit suckerine te produceren met behulp van de bacterie E.coli en andere organismen. Suckerine is een eiwit dat voorkomt in de zuignaptanden van de Humboldt-pijlinktvis. De inktvis gebruikt deze tanden om zijn prooi aan de haak te slaan. Dit eiwit moet dan ook sterk en flexibel zijn anders is het dikke pech, prooi weg! Deze bijzondere eigenschappen maken dit eiwit erg geschikt als vervanger voor menselijke huid. Wij gaan deze kennis gebruiken om een gel te maken die mensen met brandwonden en/of chronische wonden kan genezen.

Het kiezen van één defintief onderzoek uit alle ideeën vond ik tot nu toe de lastigste taak in de iGEM-competitie. Zo werd er voorgesteld om te werken met het afbreken van giftige stoffen in het milieu, gestuurde evolutie en CRISPR-Cas. In een team van elf gemotiveerde studenten heeft iedereen een onderbouwd plan, dus welk idee moet je uiteindelijk kiezen?

Teamlid Tobi en ik waren geïnteresseerd in biomaterialen, waardoor we in eerste instantie uitkwamen bij spinnenzijde. Spinnenweb staat erom bekend heel sterk en flexibel te zijn. Voor grootschalige productie van deze eiwitten ligt er echter een obstakel op de loer: spinnencellen veranderen het eiwit een aantal keer om het te optimaliseren, maar dit gebeurt niet in bacteriecellen. Dus dit project werd het niet.

Tobi en Alejandro zijn momenteel druk bezig ons eiwit te produceren — Tobi en Alejandro zijn momenteel druk bezig ons suckerine-eiwit te produceren
iGEM Leiden

Vervolgens gingen we op zoek naar andere biomaterialen. Door mijn brede achtergrond in de zoölogie zag ik het licht in de Humboldt-inktvis. Wanneer dit intelligente weekdier op jacht gaat, vangt het prooien met behulp van zijn tentakels, bewapend met honderden zuignaptanden. Deze zuignaptanden zijn gemaakt van het suckerine-eiwit. Dit eiwit heeft de voordelen van spinnenzijde, maar niet de nadelen. Na veel leeswerk te hebben gedaan, moesten we een medische toepassing verzinnen. Met het inktviseiwit in ons achterhoofd gingen we langs bij het Leids Universitair Medisch Centrum, waar door verschillende onderzoekers en artsen brandwondgenezing werd voorgesteld. Ons idee kwam dus niet zomaar uit de lucht vallen.

Deze blog is geschreven door teamlid en public outreachmanager van iGEM Leiden Maarten Lubbers