We zijn niet alleen

(in ons lijf)

Over cel regeneratie en de hulp van diverse vormen van nano-leven. In dit artikel ook de verbeelding tartende 200 nanometer grens. Want men dacht tot 2003 dat er onder die maat geen leven mogelijk was. Uit recent[i] onderzoek blijkt dat daar wel degelijk leven is en dat het zeer bijzonder leven is. Het is leven uit de kosmos. Het is leven onder de zuurste, koudste en heetste omstandigheden hier op aarde. Maar het is ook leven in ons lichaam. De definitie van leven van dit nano-leven maakt deel uit van de moderne biologie. Een biologie die anders denkt en kijkt naar ziekten en de dood, die plaats heeft voor overtuigingen en geloof als wezenlijke functies van ons systeem. Over dit nano-leven en de heersende overtuiging van sterfelijkheid gaat dit artikel.

Het nano-leven[ii] orkestreert ons lichaam. Het is leven dat ons helpt en probeert van de dood te redden. En wat, met onze hulp, ook zou kunnen lukken. Daar in het schemergebied onder de 200 nanometer bestaat een wondere wereld. Een wereld die we nog maar nauwelijks kunnen zien, laat staan nauwkeurig kunnen bestuderen. Want ze is ontzettend klein en wordt gezien door een elektronenmicroscoop (zie kader). Neem, als voorbeeld op menselijke schaal, een voetbalwedstrijd. In verhouding kan de elektronenmicroscoop een foto maken van één supporter, en dat maar eenmaal per kwartier. Alleen als je de voetbalwedstrijd bevriest[iii] heb je de tijd om het hele stadion te fotograferen. Als je rustig de tijd neemt om alles te fotograferen, dan nog is het maar één momentopname. En je zult daarmee nooit in staat zijn te begrijpen wat een voetbalwedstrijd is. Je maakt wel fantastisch mooie foto’s van nano-leven, maar die zeggen niks over wat er een honderdste van een millimeter verderop beweegt en samenwerkt.

Olavi Kajander[iv] was niet van plan om dit mysterieuze leven te ontdekken. Hij probeerde vast te stellen waarom telkens in zijn onderzoekingen, ondanks de meest zorgvuldige voorbereiding, zoogdiercellen dood gingen. Daarom bekeek deze Fin uiteindelijk, samen met een collega, zijn oude materiaal met een elektronenmicroscoop. Daar zagen zij onbekende deeltjes, zoiets als bacteriën, maar dan 100 keer kleiner. Deze ‘leefden’ in de dode cellen, maar waren zelf te klein om te kunnen ‘leven’. Een verhitte discussie laaide op rond de centrale vraag of nano-leven eigenlijk wel ‘leven’ genoemd kon worden. Want tot dan toe werden deeltjes tussen de 20 en 200 nanometer niet geacht te kunnen leven omdat ze de onderdelen niet konden hebben om te overleven. Ze konden geen vertering hebben, en zich niet vermenigvuldigen. Zo luidde de stelling. Een andere reden voor discussie en scepsis is het feit dat dit leven enorme hitte kan weerstaan. Hitte (en ook zuur en koude) die normaal bacteriën doodt. Het vervelende is vervolgens dat ze te vinden zijn in het midden van nierstenen, en andere verkalkingziekten. Waardoor sommigen het nano-leven zien als potentieel gevaarlijk en mogelijkheden aan zoeken zijn om het te doden.

Maar een nog wonderbaarlijker feit wordt over het hoofd gezien. Dit nano-leven is leven uit de kosmos. En sterker nog, er was al bewijs voor. De speurtocht van interplanetair materiaal op aarde is als het vinden van een speld in een hooiberg. Een uitzondering op deze regel is Antarctica. Op dit ‘onvervuilde’ en helderwitte terrein is elke steen al een verdacht geval. Uit de praktijk is bovendien gebleken dat meteorieten miljoenen jaren in het Zuidpoolijs kunnen worden geconserveerd. In de loop der jaren hebben wetenschappers in het ijs van Antarctica meerdere brokstukken ontdekt die vermoedelijk afkomstig zijn van onze intrigerende buurman in het zonnestelsel, de planeet Mars. De bekendste marsmeteoriet is zonder twijfel ALH84001 (zie foto), een meteoriet die in 1984 door een Amerikaanse missie op Antarctica werd aangetroffen. Toch kwam pas in 1996 een verhitte discussie over de meteoriet op gang, die nog tot op de dag van vandaag voortduurt. ALH84001 blijkt namelijk diverse merkwaardige kristalstructuren te bevatten. Het bijzondere aan de betreffende magnetische kristallen is dat bijna een kwart ervan vrijwel ononderbroken is en geen afwijkingen vertoont. Volgens verscheidene wetenschappers kunnen het alleen bepaalde bacteriële levensvormen zijn geweest die deze structuren hebben veroorzaakt. Ook de mens zelf is tot nu toe niet in staat geweest soortgelijke kristallen op niet-organische wijze te produceren.

Terug naar het menselijke lichaam. Ook in ons lichaam lijkt materiaal aanwezig te zijn dat er origineel niet thuishoort. Lijkt, zeg ik, want we zijn nu eenmaal wat we zijn, inclusief alle ‘aanwinsten’ en ‘uitbreidingen’. Zo is het al zo dat we 10 maal zoveel bacteriën in ons lichaam hebben als weefselcellen. Vervolgens hebben we een ‘te veel’ aan DNA materiaal, dat waarschijnlijk toegevoegd materiaal is van ‘ingevlogen’ virussen. En daarnaast bevinden zich in elke cel van ons lichaam een aantal mitochondria. Dit zijn de onmisbare energie centrales. Zonder deze gaan we dood. En mitochondria zijn van oorsprong zelfstandige (prokaryote) bacteriën. Hiermee zijn we al een ecosysteem, een dierentuin, en die wordt nu gecompleteerd met het nano-leven. Hiervan zijn nog geen tellingen bekend, maar de schaal maakt een veelvoud van het aantal bacteriën voorstelbaar. Al dit leven in mijn lijf, voert een gevecht op kosmische schaal. Met als inzet de apoptose, de geprogrammeerde celdood. Het ene organisme zet dit programma uit, de ander zet het weer aan. Waar het ene organisme het programma onherstelbaar beschadigd, wordt het door het andere gerepareerd.


[i] Kajander et al, 1998. University of Vienna Medical Center, 2003. Kajander and Ciftcioglu 2004, Cleveland Clinic Florida.

[ii] Ik kies hier nadrukkelijk voor de neutrale term nano-leven. Nano-bacterie klinkt teveel als een potentiële bedreiging.

[iii] Om foto’s te maken onder een elektronenmicroscoop moet het materiaal tot -196o Cesius bevroren worden om het onderwerp in beeld te houden. Elk minuscuul trillinkje is immers vele malen groter dan het te fotograferen onderwerp.

[iv] Zie noot 1.

You may also like...