Ziekteverwekker die van pas komt

Gepost op 1 oktober 2013 door Corlijn

Kan een plant kanker krijgen?

Ja, ook een plant kan kanker krijgen. Maar in tegenstelling tot kanker bij mensen is het geen ‘gevreesde ziekte’. Een tumor bij een plant blijft op zijn plek zitten en zaait niet uit. Een plant kan zijn kapotte organen, zoals bladeren, laten vallen en vervangen – een kunst die de mens voorlopig nog niet machtig is. Wat een mens wel kan, is kanker bij planten bestuderen. En daarbij komt een onderzoeker soms wonderlijke organismen tegen, zoals de bodembacterie Agrobacterium tumefaciens die tumoren bij planten veroorzaakt. Deze ziekmaker infecteert planten zo ingenieus, dat hij het sinds zijn ontdekking eind jaren zeventig ver heeft geschopt.

Sylvia de Pater werkt bij de Leidse onderzoeksgroep moleculaire ontwikkelingsgenetica, waar Agrobacterium tumefaciens intensief onderzocht wordt. Ze vertelt me hoe de bacterie zijn eigen dna in dat van een plant bouwt. Genetische modificatie – puur natuur. De bacterie hackt plantencellen. Hij breekt in en injecteert een stuk dna met eiwitten. In de plantencel worden voortdurend breuken in het dna gerepareerd. Bij dat repareren bouwt de plant en passant ook het sliertje bacterie-dna in. Daarmee spant de bacterie de plant voor zijn karretje. Het extra stukje genmateriaal laat de plant meer groeihormonen aanmaken. Aan de plant groeit vervolgens een tumor waarin voedingsstoffen voor de bacterie worden gemaakt.

In de biotechnologie wordt de bacterie gebruikt om planten genetisch te veranderen. Het stukje ziekmakende dna van de bacterie wordt vervangen door een nieuw stukje genmateriaal waarmee eigenschappen zoals smaak, opbrengst en ziekteresistentie worden overgebracht.

Sylvia de Pater bestudeert het werk van de bacterie aan de plantenkant zodat hij efficiënt kan worden ingezet. Meestal komt het genmateriaal uit de bacterie op een willekeurige plek terecht – daar waar een plant toevallig een breuk in zijn genoom heeft. Dat is niet altijd de plek waar een gen het best tot expressie komt. Bovendien kan een belangrijk plantengen kapotgemaakt worden door het nieuwe stukje dna. De Pater zorgt ervoor dat het nieuwe sliertje genmateriaal terechtkomt op een plek waar het goed tot expressie kan komen en geen andere genen onderbreekt.

De bacterie neemt veredelaars veel werk uit handen. Een groenteras verbeteren met traditionele veredeling kan wel tien jaar duren. Met deze bacterie als laboratoriumassistent lukt dat binnen een jaar. Een mooie loopbaan voor een tumorveroorzakende bacterie.

De Groene Vinger in de Volkskrant, 14-09-2013