Een gekaapte E. colibacterie met onder microscoopopnames van de cyborgcel en gewone onbezoedelde E. coli’s (afb: Tan et. al/UCD)

Er wordt heel wat afgeprutst, ook in de wetenschap. Hebben cyborgcellen nodig om weer gezond te worden of het milieu schoon te houden (en wellicht het klimaat leefbaar te houden)? Kennelijk, want biotechnologen van de universiteit van Californië in Davis (UCD) hebben van E. colibacteriën wat zij noemen cyborgcellen gemaakt die weliswaar niet kunnen delen, maar allerlei zaken zouden kunnen doen zoals het afleveren van medicijnen of het opruimen van rotzooi. Ze hebben ze alvast op kankercellen afgestuurd.
Synthetisch biologen werken aan nieuw leven, waarbij je dat ‘leven’ niet zo letterlijk moet nemen. Ze morrelen aan de grenzen van het leven, is misschien een betere omschrijving. Dat doen ze op twee manieren: vanaf niks of het veranderen van bestaande biologische systemen en/of organismen (maar dat wist je natuurlijk al lang).

Cheemeng Tan van de UCD en collegaonderzoekers zouden daar nu een derde aanpak aan hebben toegevoegd. Ze voorzagen een Escherichia coli-bacterie van een soort kunstcellichaampjes gemaakt van polymeren. Dat lijkt me geen nieuwe aanpak, maar laat ik geen spelbreker zijn.
Hoe dan ook, hun polymere cellichaampjes veranderen eenmaal in de cel onder invloed van ultraviolet licht in een hydrogelmatrix. Die cellen hebben daar geen last van, maar ze kunnen niet meer delen (wat hun manier van ‘voortplanting’ is) en daardoor zich ook niet ontdoen van hun vreemde gasten. Ze zijn in feite gekaapt door die polymeerbolletjes. Tab: “Die cyborgcellen zijn programmeerbaar, delen niet, behouden hun essentiële celfuncties en krijgen er nieuwe bij.”
Het bleek dat die ‘gekaapte’ cellen beter bestand waren tegen omstandigheden waar de oorspronkelijke bacteriën zonder meer het loodje leggen zoals blootstelling aan H₂O₂ (waterstofperoxide), antibiotica of zuren. Uiteindelijk kregen ze die cellen zover om te infiltreren in kankercellen en tumoren.

Veel toepassingen

Tan en de zijnen willen verder op dit pad om te kijken met welke materialen welke bacteriën kunnen worden ‘omgeschoold’. Ze denken daarbij aan een hele reeks toepassingen die niet beperkt zijn tot het medische, maar ook op, bijvoorbeeld milieuterrein; in ieder geval op alle terreinen waar biologische processen een rol (kunnen) spelen.
“Uiteindelijk zijn we geïnteresseerd in de bioethiek van cyborgcellen. Het zijn geen cellen maar ook geen materialen”, zegt Tan. Wat hij daarmee wil aanduiden is (mij) niet helemaal duidelijk. Wil hij zeggen dat zijn aanpak geen ethische problemen zou kunnen opleveren? Ligt er maar aan hoe ver je die oprekt.

Bron: Science Daily