Fellere kleuren zijn voorbeeld van snelle evolutie
Kameleons kleuren feller als ze zich in een omgeving bevinden zonder natuurlijke vijanden. Dat blijkt uit een studie die Science Advances publiceerde en waarvan Daily Maverick melding maakt. De soort die werd onderzocht is de Oost-Afrikaanse driehoornkameleon (Triocerus j. Xantholophus), die in de jaren zeventig per ongeluk op Hawaï terechtkwam.
De studie laat zien dat de Hawaiiaanse kameleons veel feller gekleurde sociale signalen afgeven dan hun soortgenoten in de oorspronkelijke leefgebieden in Kenia. De oorzaak is de afwezigheid van roofvogels en slangen, die het op kameleons gemunt hebben. De studie noemt dit een voorbeeld van snelle evolutie.
In het dierenrijk kunnen felle kleuren de aandacht trekken van roofdieren met scherpe ogen
In het dierenrijk kunnen felle kleuren de aandacht trekken van roofdieren met scherpe ogen. Dat vermindert de overlevingskans en reproductieve geschiktheid. Wanneer vervolgens het voortbestaan van de soort wordt bedreigd, werkt natuurlijke selectie als een rem. De kameleons worden in hun zichtbare delen minder fel gekleurd, terwijl de felle kleuren alleen nog te zien zijn op lichaamsdelen die minder zichtbaar zijn voor roofdieren.
Omgekeerd zorgen felle kleuren ervoor dat de conditie van de soort beter wordt. Hoe helderder en kleurrijker de mannetjes, hoe aantrekkelijker ze worden voor de vrouwtjes en hoe gemakkelijker ze kunnen winnen van hun rivalen.
Vaccinatie heeft verloop van pandemie aanzienlijk veranderd
Coronavaccins hebben in het eerste jaar van de vaccinatiecampagnes 19,8 miljoen van de mogelijke 31,4 miljoen sterfgevallen voorkomen, blijkt uit een studie gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift The Lancet. Het is de eerste poging om een schatting te maken van het aantal sterfgevallen dat direct en indirect is voorkomen als gevolg van vaccinatie tegen covid-19.
‘Vaccinatie tegen covid-19 heeft het verloop van de pandemie aanzienlijk veranderd, waardoor wereldwijd tientallen miljoenen levens zijn gered. Door de slechte toegang tot vaccins in landen met lage inkomens is het effect in deze gebieden echter beperkt gebleven, waardoor het belang van wereldwijde toegang tot vaccins wordt benadrukt’, aldus de studie.
De onderzoekers maakten gebruik van data uit 185 landen die tussen 8 december 2020 en 8 december 2021 verzameld werden. China werd echter niet in de analyse meegenomen vanwege haar hoge bevolkingsaantal en strenge maatregelen om verspreiding tegen te gaan, waardoor de resultaten niet vergelijkbaar zouden zijn, aldus de onderzoekers.
Stijgende temperaturen zijn schadelijk voor gezondheid
Door stijgende temperaturen als gevolg van klimaatverandering wordt de nachtrust van mensen wereldwijd korter, zo blijkt uit de grootste studie naar dit onderwerp tot nu toe, dat aangehaald wordt door The Guardian. Door de opwarming van de aarde stijgen de nachttemperaturen sneller dan die overdag. Naarmate de aarde verder opwarmt zal slaapverlies verder toenemen, maar sommige mensen worden meer getroffen dan andere. Het slaapverlies per graad opwarming is bij vrouwen ongeveer een kwart hoger dan bij mannen, twee keer zo hoog bij vijfenzestigplussers en drie keer zo hoog bij mensen in minder welvarende landen.
Mensen zijn niet in staat zich aan te passen aan warmere nachten
Het onderzoek is gebaseerd op gegevens van 47.000 mensen in 68 landen, gedurende in totaal 7 miljoen nachten. Uit het onderzoek bleek dat de gemiddelde burger per jaar nu al 44 uur minder slaapt. Dat komt neer op elf nachten met minder dan zeven uur slaap. Eerdere studies toonden al aan dat stijgende temperaturen schadelijk zijn voor de gezondheid, onder meer door toename van het aantal hartaanvallen, zelfmoorden en psychische crises, door ongevallen en verwondingen, maar ook door een verminderd vermogen om te werken. De onderzoekers vinden het verontrustend dat hun gegevens niet aantonen dat mensen in staat zijn om zich aan te passen aan warmere nachten.
Volgens Kelton Minor van de Universiteit van Kopenhagen, die het onderzoek leidde, ‘slapen wereldwijd steeds meer mensen onvoldoende’. Hij voegde eraan toe dat het onderzoek het topje van de ijsberg kan zijn, ‘want zeer waarschijnlijk zijn onze schattingen aan de conservatieve kant’.
Gevechten langs Oekraïense kustlijn zorgen voor milieuschade
De duizenden aangespoelde dolfijnen op de kusten van de Dode Zee zijn waarschijnlijk het gevolg van de oorlog in Oekraïne, zo meldt The New York Times. De gevechten langs de Oekraïense kustlijn hebben onnoemelijke milieuschade aangericht en hebben de habitat van de dolfijnen verstoord, aldus wetenschappers.
Recente studies uit Bulgarije, Turkije en Oekraïne tonen aan dat door de oorlog de biodiversiteit in zee in toenemende mate wordt bedreigd: er vallen bommen in voedselrijke gebieden aan de kust, olie lekt uit gezonken schepen, en uit de rivieren stroomt water naar zee dat vervuild is door chemicaliën die in munitie worden gebruikt.
Ivan Roesev, een milieuwetenschapper verbonden aan het nationaal park Toezly in Oekraïne, zei dat uit gegevens die sinds het begin van de oorlog door zijn organisatie zijn verzameld, blijkt dat enkele duizenden dolfijnen zijn gedood. Volgens Roesev kunnen het toegenomen lawaai van schepen en het gebruik van krachtige sonarsystemen ook de dolfijnen desoriënteren, die geluid gebruiken om te navigeren. ‘Sommige dolfijnen hadden brandwonden van bom- of mijnexplosies en konden niet meer navigeren en natuurlijk ook niet meer naar voedsel zoeken’, schrijft Roesev.
Voor de oorlog lag het aantal dolfijnen in de Zwarte Zee op 253.000
Ook de Turkse organisatie voor zeeonderzoek meldt ‘een uitzonderlijke toename’ van dode dolfijnen die aanspoelen aan de Turkse kust.
De Russische marine domineert de Zwarte Zee voor de kust van Oekraïne en heeft een blokkade opgelegd aan alle Oekraïense scheepvaart. Daardoor is het onmogelijk om gedetailleerde wetenschappelijke informatie te verzamelen, zodat de massale dolfijnensterfte vooralsnog een mysterie blijft.
Vóór de oorlog hebben honderd wetenschappers van een internationale verdragsgroep voor het behoud van walvisachtigen met behulp van tien vliegtuigen en zes schepen onderzoek gedaan naar het zeeleven in de Zwarte Zee en het Middellandse Zeegebied. Zij stelden vast dat de Zwarte Zee meer dan 253.000 dolfijnen herbergde, een gezond aantal, dat volgens de wetenschappers een positieve ecologische indicator was van het totale ecosysteem. Het valt nu echter nog te bezien wat de uiteindelijke tol van de oorlog zal zijn voor dolfijnen en ander zeeleven.
Wat onder de grond allemaal gebeurt in het mycelium, het netwerk van schimmeldraden, is adembenemend. ‘Het is alsof je een kat informatie laat overbrengen aan een neushoorn, waardoor het gedrag van die laatste verandert – via een wortel’, schrijft Tim Hayward.
Het grootste levende organisme op onze planeet is geen dier of plant. Het leeft in of, om precies te zijn, onder een bos in Oregon, uitgespreid over 9 vierkante kilometer. In het donker gloeit het griezelig op en wetenschappers denken dat het zo’n 2500 jaar oud is. [Onlangs is een zeegrasplant ontdekt van 200 vierkante kilometer voor de kust van Australië. Deze Posidonia australis staat sindsdien te boek als het grootste levende organisme op onze planeet en is naar schatting minstens 4500 jaar oud is.]
Dit is geen elevator pitch voor een scifi-kaskraker in Hollywood, al moet ik toegeven dat ik daar het afgelopen jaar vaak aan heb gedacht. Nee, het is gewoon een van de minder bizarre feiten die opkwamen toen mijn vriend en producer Richard Ward research deed voor een BBC4 documentaire over de vreemde wereld van schimmels.
Schimmels zijn op dit moment hot in de wetenschappelijke wereld
Schimmels zijn op dit moment hot in de wetenschappelijke wereld. Een enorm, nog niet verkend gebied waarbij vergeleken de ruimtewedloop een schoolproject lijkt. En bovendien roepen schimmels ook vragen op over onze kijk op onszelf, op soorten, sekse en gemeenschappen. Niet alleen de hallucinogene eigenschappen van paddestoelen zetten de deuren van ons bewustzijn open, zo’n beetje alles aan deze organismen doet dat.
Mijn avontuur begon in de keuken. Net als iedereen probeer ik minder vlees te eten. Daardoor raak ik steeds meer gegrepen door de vele mogelijkheden van paddestoelen. In het Verenigd Koninkrijk weten we wel dat ze veel te bieden kunnen hebben, maar ervan overtuigd zijn we niet. Sommige Noord- en Oost-Europese landen zijn ‘mycofiel’: duizenden amateur-paddestoelenzoekers trekken er in de weekenden de bossen in en voeren hun buit zonder zorgen aan hun gezin. Hier kopen we alleen de simpelste, in plastic verpakte veldpaddestoelen bij de supermarkt en zijn de meeste mensen als de dood om iets anders te proberen. De afgelopen jaren hebben we ons repertoire een beetje uitgebreid, met Italiaanse porcini en een of twee van de mildere Aziatische zwammen, de shiitake en de oesterzwam, maar als de Fransen iets hardnekkig een trompette de la mort blijven noemen, kun je dat toch niet bepaald een aanbeveling noemen?
Het is gemakkelijk te begrijpen waar de bangelijke Britse mycofobie kan zijn ontstaan. Wij associëren schimmels met dood en bederf. Een kleine minderheid van alle paddestoelen is bijzonder lekker om te eten, de meeste smaken saai of gewoon vies en een klein aantal kan tot een pijnlijke dood leiden.
Wat eetbare paddestoelen betreft is de truffel voor ons waarschijnlijk de uiterste grens. Hij ziet eruit als een leerachtige steen of misschien een bijzonder samenhangend kluitje aarde en we slagen er nog steeds niet in om hem zelf te kweken. Vraag willekeurige, normale mensen de geur ervan te beschrijven, en ze zullen zeggen dat die doet denken aan een onfrisse sporttas en hun neus optrekken bij het idee dat ze zoiets in hun mond zouden stoppen. Toch behoren truffels tot de kostbaarste voedingswaren, per gewicht, waarin wordt gehandeld – een handel waar vaak smokkelpraktijken, geweld, georganiseerde misdaad en zelfs moord aan te pas komen. In zijn onlangs verschenen boek The Truffle Underground: A Tale of Mystery, Mayhem and Manipulation in the Shadowy Market of the World’s Most Expensive Fungus legt de Amerikaanse journalist Ryan Jacobs een complex web van bedrog bloot waarin truffels uit Oost-Europa – die van mindere kwaliteit worden geacht dan de Franse of Italiaanse variëteiten – op grote schaal worden gesmokkeld en van een nieuw label voorzien om voor het dure spul te kunnen doorgaan. Er zou sprake zijn van een gewelddadige werkwijze, met gewapende overvallen op truffelopslagplaatsen en corruptie op hoog niveau bij lokale overheden.
In de jaren dertig ontstond grote opwinding over hallucinogenen die inheemse volkeren al sinds de prehistorie gebruikten. ‘Magische’ zwammen – met psilocybine en lsd – oorspronkelijk afkomstig uit moederkoren, een schimmel die op rogge groeit, beloofden volgens sommigen veel voor het ontluikende vakgebied van de psychotherapie. In opnamen van wetenschappers die met deze drugs experimenteerden, is het totale gebrek aan angst in hun stem opmerkelijk. Ze lijken geen enkel besef te hebben dat ze met iets gevaarlijks of onwettigs bezig zijn. Het is vreemd om een in tweed geklede psychiater rustig te horen vertellen hoe hij het ‘brouwsel’ drinkt en hoe zijn eigen Deuren van Bewustzijn opengaan. Het boeiendst vond ik nog wel de opnamen waarin filmster Cary Grant, die al vroeg en vol overgave de psychotherapie omarmde, zonder enig schuldbesef over zijn werkelijk heroïsche consumptie van hallucinogenen vertelt.
Psilocybine wordt nu getest als therapie voor drugsverslaving, angst en stemmingsstoornissen
Wat er vervolgens gebeurde, is vaak beschreven. Hoe de drugs in universiteitslabs werden getest, aanvankelijk door medici maar later onder de vleugels van de CIA, die begrijpelijkerwijze geïnteresseerd was in het mogelijke nut ervan als verhoorinstrument of als wapen. Hoe de drugs vervolgens in de tegencultuur terechtkwamen en een hele generatie opnieuw beïnvloedden, en hoe overheden de veelomvattende strijd tegen verboden middelen aanbonden. Deze processen speelden wereldwijd en het wetenschappelijk onderzoek kwam dan ook tot stilstand onder druk van de mondiale stortvloed van media-aandacht die uitmondde in een rampzalige ‘war on drugs’. Pas in het afgelopen decennium lijkt de paniek te zijn afgenomen. Psilocybine wordt nu getest als therapie voor drugsverslaving, angst en stemmingsstoornissen.
Paddestoelen
Misschien komt het door hun literaire, visuele of artistieke verleden – feeën die eromheen dansen, of Alice die door een waterpijp rokende rups wordt aangemoedigd er een te eten – dat we de neiging hebben bij schimmels te denken aan paddestoelen die door een laag dode bladeren hun kopje opsteken. Maar die paddestoelen zijn enkel de vruchtdragende delen van het organisme dat eronder leeft: een uitgestrekt web van onderling verbonden hyfen, of schimmeldraden, dat mycelium wordt genoemd. En het ongelooflijkste van mycelium is niet zozeer de afmeting van dat netwerk, maar waartoe het in staat is.
Een jaar of tien geleden ontmoette ik op een beurs een stel jonge mensen. Zij hielden bij hun stand een overtuigend pleidooi voor het kweken van mycelium rondom breekbare verpakte artikelen, als een soort natuurlijk piepschuim. Ik heb geen idee of hun bedrijf een succes is geworden, maar een paar jaar later vertelde de chef-kok van een hip Londens restaurant me trots dat het krukje waarop ik zat een massief blok mycelium was dat in een mal was gekweekt. En vorig jaar troonde mijn dochter me mee naar een lezing over de toekomst van duurzame architectuur, waar vrolijk werd gediscussieerd over wolkenkrabbers die hoger en sterker zouden zijn dan de saaie gebouwen van nu en niet ‘gebouwd’ zouden worden van gewapend beton, maar ‘gekweekt’ van mycelium.
Als ik eerlijk ben kreeg ik het idee dat het spul me achtervolgde.
Quorn
In de jaren zestig identificeerde Rank Hovis McDougall Fusarium venenatum als een schimmelmycelium dat geschikt is voor menselijke consumptie. Dit is verbijsterend spul. Je vult een tank met een voedzaam groeimedium, voegt daar sporen aan toe, voedt het rijkelijk met zuurstof en het netwerk van dicht opeengepakte hyfen verdubbelt om de vijf uur in grootte. Hou je van quorn, de bekende eetbare mycoproteïne, dan is dit geweldig nieuws. Hou je van sciencefictionfilms uit de jaren vijftig, dan heb je misschien je bedenkingen.
Quorn is een vrij eenvoudig schimmelmateriaal dat voor samenhang zorgt en voor eiwit dat als voedingssupplement kan dienen. Het is oorspronkelijk niet ontworpen om vlees na te maken, maar nu de commerciële belangstelling voor vleesvervangers steeds koortsachtiger vormen aanneemt, kijken veel onderzoekers naar schimmels. De kans is groot dat die een steeds grotere rol krijgen in bewerkt en industrieel gefabriceerd voedsel en er is eigenlijk geen bovengrens aan de bijdrage ze uiteindelijk aan ons dieet zouden kunnen leveren.
Het lijkt erop dat het gebruik van mycelium zo hard groeit als, tja, mycelium zelf. Op een ijzige donderdag in oktober ontmoet ik Sebastian Schornack bij de Sainsbury Laboratory Cambridge University. Diep onder de grond, in een streng beveiligde biocontainment facility, heeft hij de wortels van een plantje onder de microscoop gelegd dat op hetzelfde substraat als een mycelium is gegroeid. In een gecontroleerde onderzoeksomgeving als deze is het toegestaan planten te maken door middel van genetische manipulatie en Schornack heeft tabaksplantjes gekweekt waarin de drie genen zitten die samen voor de rode kleur van bieten zorgen. Deze genen zijn zo gearrangeerd dat ze in de tabakswortels een roze kleur veroorzaken wanneer ze met het mycelium in contact komen. Zelfs met een vrij bescheiden vergroting kon ik het roze materiaal duidelijk in de cellen van de plantenwortel zien zitten en in het mycelium dat daarmee in contact was. Schornack is aanstekelijk enthousiast: ‘Dit is de intiemste relatie die je je maar kunt voorstellen. De schimmel leeft echt binnen in elke plantencel.’
Schimmels zijn al vanaf het allereerste begin ‘onderdeel’ van planten
Maar daar houdt het voor hem niet op: ‘Deze relatie is meer dan 400 miljoen jaar oud. Er zitten al structuren zoals deze schimmels in de cellen van gefossiliseerde planten.’
Het moeilijkst voorstelbaar hiervan is nog wel dat schimmels al vanaf het allereerste begin ‘onderdeel’ van planten zijn. Net zoals wij mensen begrijpen dat we gastheer zijn van ons eigen levende darm-ecosysteem en dat altijd zijn geweest, beseffen we nu dat planten en schimmels een vergelijkbare ‘relatie’ hebben. Maar dat woord dekt de lading niet helemaal, het is een onafscheidelijk samenleven. En als planten altijd ‘deels schimmel’ zijn geweest, en als wijzelf altijd ‘deels’ de mix van schimmel en bacteriën ‘in onze ‘darmflora’ zijn geweest, dan ga je toch vraagtekens plaatsen bij de overzichtelijke indeling van afzonderlijke organismen.
Maar het wordt nog ingewikkelder. Suzanne Simard is hoogleraar bosecologie aan de Universiteit van British Columbia. Zij injecteerde voor haar onderzoek radioactieve koolstof in een berkenboom en na een tijdje sloeg haar geigerteller aan bij een douglasspar die daar in de buurt stond. Materiaal uit de ene plant verscheen in een andere, geheel ander soort plant. Niet alleen werd materiaal overgedragen, maar door het selectief toedienen van voedingsstoffen kon de schimmel de groei van de bomen beïnvloeden. Via het mycelium konden signalen van ‘ongemak’ in een boom beïnvloeden hoe andere bomen groeiden. Ze bleken te communiceren via een derde organisme dat niet eens tot hetzelfde rijk behoorde. Hier moeten we even tot ons door laten dringen wat dat betekent. Het is alsof je een kat informatie laat overbrengen aan een neushoorn, waardoor het gedrag van die laatste verandert – via een wortel.
De schimmel kan een heel bos in staat stellen om in zijn eigen belang te ‘handelen’
Voor de duidelijkheid: dit is niet hetzelfde als bomen die ‘met elkaar praten’, maar het betekent wel dat de schimmel, door op te treden als informatie overbrengend medium, kennelijk een heel bos in staat kan stellen om in zijn eigen belang te ‘handelen’, bijna als één organisme. Dit resultaat is door Simard en anderen het ‘Wood Wide Web’ genoemd.
Dat mycelium communicatie tussen verschillende soorten bomen mogelijk maakt en onderhoudt, en misschien op de een of andere manier hun groei verandert in het belang van hun collectieve welzijn, dat blaast mij van mijn conceptuele sokken, om eerlijk te zijn. Boom, schimmel, bos? Wie is hier de baas? Wat is de entiteit?
Onder Kew Gardens, de Londense hortus botanicus, bevindt zich ver van het grote publiek de grootste verzameling geconserveerde schimmelsoorten ter wereld. Hier vertelde conservator Lee Davies me het macabere verhaal van de zombiecicaden. Deze reusachtige vliegende insecten lijken een beetje op sprinkhanen en komen overal in het midden en oosten van de VS voor. Ze hebben een heel kort en intensief paarseizoen en daarin raakt een klein percentage geïnfecteerd met een schimmel die Massospora heet. Deze produceert in hun lijf een reeks chemische stoffen, waaronder psilocybine en een amfetamine die cathinon wordt genoemd, en deze cocktail wakkert in de cicade een koortsachtige seksuele activiteit aan. En dat is nogal ongelukkig, want de schimmel neemt ook het hele lijf van het beestje in beslag en zorgt ervoor dat het achterlijf, inclusief geslachtsdelen, eraf valt, waarna dat wordt vervangen door een grote witte bal sporen. Op de een of andere manier dwingt de schimmel de cicade bovendien om zowel mannelijk als vrouwelijk paargedrag te vertonen en daarmee nog meer cicaden te lokken voor een potje vruchteloos gefriemel, zodat ook die met de sporen besmet worden.
Wat mij betreft is dit de meest intrigerende vorm van voortplanting die ik ooit ben tegengekomen. En zo raak ik opeens met bioloog en schrijver Merlin Sheldrake verwikkeld in een serieus gesprek over het seksleven van schimmels. ‘Er zijn zoveel verschillende manieren waarop schimmels seks kunnen hebben,’ vertelt hij. ‘Sommige hebben tienduizenden paartypes die in grote lijnen overeenkomen met onze geslachten. Kennelijk zijn er talloze verschillende manieren om je genen door elkaar te gooien en als flexibele, samenwerkende en diverse organismes hebben zij flexibele, samenwerkende en diverse manieren gevonden om dat te doen.’
Er zijn veel verschillende manieren waarop schimmels seks kunnen hebben
Ik kan met mijn tienerdochter al geen gesprek over gender voeren zonder dat mijn hersens vastlopen, dus hoe zou ik ooit alles van schimmelseks kunnen begrijpen? Zelfs met ons huidige, uiterst beperkte niveau van kennis dwingen schimmels ons om gecompliceerde vragen te stellen. Als een schimmel een levend organisme geheel kan innemen, het gedrag ervan kan beheersen en het lichaam gebruiken, hebben we een nieuw woord nodig voor het ding dat dan rondvliegt. Op welk moment is het niet langer een in bezit genomen insect en wordt het een mobiele paddestoel? Mijn zorg neemt nog verder toe als Sheldrake me er vriendelijk aan herinnert dat ik zelf vol zit en bedekt ben met allerlei verschillende soorten schimmels. Ik kan niet leven zonder hen en zij kunnen niet overleven zonder mij. Dus ben ik nou een entiteit of een goedgekleed mobiel ecosysteem?
Pratende paddestoelen
Paddestoelen wekken misschien de indruk zwijgende organismen te zijn, maar een nieuwe studie heeft patronen van elektrische signalen ontdekt die een opvallende, structurele gelijkenis vertonen met de menselijke spraak.
Andrew Adamatzky van het Unconventional Computing Laboratory van de Universiteit van West-Engeland in Bristol onderzoekt dit fenomeen door minuscule micro-elektroden te bevestigen in bodemlagen die ingelijfd zijn in hun lapjesdeken van hyfen (schimmeldraden), het mycelium.
Het onderzoek, dat gepubliceerd is in Royal Society Open Science, toonde aan dat die pieken zich vaak groepeerden in een serie activiteiten die leken op vocabulaires van wel zo’n vijftig woorden, en dat de verspreiding van die ‘woordlengten van paddestoelen’ nauw overeenkwam met die van menselijke talen. Waaiertjes – die op rottend hout groeien en wier vruchtlichamen lijken op golven van dicht opeengepakt koraal – produceerden de meest complexe ‘zinnen’.
Andere vormen van pulserend gedrag zijn al eerder waargenomen in zwammennetwerken, zoals pulserend voedingstransport – mogelijk veroorzaakt door ritmische groei als zwammen op zoek zijn naar voedsel.
De meest waarschijnlijke reden voor die golven van elektrische activiteit is dat ze de paddestoelen in stand houden – vergelijkbaar met wolven die janken om de roedel bij elkaar te houden – of hun pas ontdekte bronnen van lok- en afweermiddelen aan andere delen van hun mycelium overbrengen, zei Adamatzky. Maar er is volgens hem ook een andere mogelijkheid: dat ze niets zeggen. ‘Hoe interessant ook, de interpretatie dat het een taal is lijkt misschien iets al te enthousiast,’ zegt Dan Bebber, universitair docent biowetenschappen aan de Universiteit van Exeter en lid van het onderzoekscomité naar zwammenbiologie van de British Mycological Society. ‘Er moeten veel meer kritische hypothesen worden getest voor we de optie “Fungus” op Google Translate kunnen verwachten.’
Korstmossen horen tot de oudste levende dingen op onze planeet. Volgens sommige schattingen bedekken ze in al hun verschillende vormen 7 procent van het aardoppervlak, maar het zijn geen planten. Ze doen wel aan fotosynthese, maar hebben geen wortels en onttrekken geen voedingsstoffen aan de oppervlaktes waarop ze groeien. Kortmossen zijn eigenlijk algen die geheel in het weefsel van een schimmelmycelium leven. Het zou totaal onjuist zijn om ze ‘hybride’ te noemen en het is een meer dan symbiotische relatie. Ze zijn niet van elkaar te scheiden en zo leven ze al langer dan mensen of de meeste dieren en planten die we vandaag kennen. Voor zoiets hebben we nog steeds niet echt een naam.
Mycologen zijn een interessant stel. Hun enthousiasme heeft ervoor gezorgd dat ze zich zijn blijven richten op wat lang een verwaarloosd hoekje van de botanie is geweest. Ze hebben dingen gezien die wij stervelingen niet zouden geloven, en nu er tipjes van de sluier worden opgelicht is hun opwinding terecht groot. Ik heb onderzoekers ontmoet die dachten dat ze met hun ontdekkingen vrijwel alles wat voor mensen van belang is konden veranderen en verbeteren. Afgezien van de simpele toepassingen voor voedsel en het farmacologische potentieel zijn er schimmelvariëteiten die extreme omstandigheden kunnen overleven, plantengroei kunnen versterken of met plantenziektes afrekenen. Sommige soorten waarnaar op dit moment onderzoek wordt gedaan, zullen ooit plastic afbreken, gelekte olie opruimen en misschien zelfs radioactief afval neutraliseren.
Als het om schimmels gaat beginnen we pas net in te zien hoeveel we niet weten
Maar andere wetenschappers en activisten zijn bang dat we niet inzien hoeveel schade we de schimmelwereld toebrengen. De Fungi Foundation, een internationale ngo die is opgericht door de briljante Chileense mycoloog Giuliana Furci, wijst op dit gevaar. De stichting heeft tot doel onderwijs en informatie te verschaffen over de diversiteit van schimmels en het gebruik ervan als innovatieve oplossingen voor problemen die we misschien nog moeten ontdekken. Heel belangrijk is dat de Fungi Foundation de officiële taal aan het veranderen is en de internationale gemeenschap aanspoort om over de natuurwereld na te denken in termen van de drie F’en: flora, fauna en ‘funga’.
Funga-onderzoekers vormen de meest diverse en briljante groep die je je maar kunt voorstellen, maar één ding weten ze allemaal zeker: er is nog zoveel dat we niet weten en zoveel dat nog te ontdekken valt. Als het om schimmels gaat beginnen we pas net in te zien hoeveel we niet weten. Vroeg of laat ervaart iedereen die zich met schimmelonderzoek bezighoudt een en dezelfde vreemde reactie, die het midden houdt tussen fysiek en emotioneel. Sheldrake noemt het ‘hoogtevrees’ en ik denk dat hij daarmee de spijker op de kop slaat.
Hoger dan gebouwen
Ik wandelde een keer door de paar heuvels in de buurt van Cambridge. Ik ging op een bank zitten en keek naar het landschap om me heen, en opeens werd ik me duizelingwekkend bewust van alles. Ik zat onder bomen, dus het bevond zich onder me. Kilometers ver zag ik bossen, kreupelhout, alleenstaande bomen. Daaronder, misschien ertussenin, ongeziene maar uitgestrekte massa’s mycelium. Als ze boven de grond zouden zijn, zouden ze groter zijn dan dinosauriërs, hoger dan gebouwen. Levende organismen van bijna onvoorstelbare afmetingen. Oud, langzaam groeiend, zich langzaam verplaatsend, in wisselwerking met de omgeving. Wanneer je je realiseert dat er schimmels in de lucht zijn, op het oppervlak van of binnen in vrijwel alles wat leeft, bekruipt je een gevoel dat lijkt op, ja, het tollende, gedesoriënteerde gevoel dat je opeens niet meer zo stevig met de grond onder je verbonden bent. Het is inderdaad hoogtevrees.
We hoefden niet meer bang te zijn dat onze natuurlijke omgeving ons zou vermoorden
Een tijdje na de Verlichting begonnen we anders naar de natuur te kijken. We hoefden niet meer bang te zijn dat onze natuurlijke omgeving ons zou vermoorden en we gingen eropuit, naar de bergen, naar de bossen, naar de zee, om omringd te zijn door iets enorms, iets oneindig veel groters en ouders dan wijzelf, om onszelf in perspectief te plaatsen. Tegenwoordig is het misschien nog steeds best indrukwekkend om een berg te zien, een ruwe zee of een stuk woestijn, maar film, fotografie en zelfs goedkope avontuurlijke vakanties hebben ons van die plotselinge, verbijsterende waarneming beroofd.
Er bestaat een schilderij van de Duitse romanticus Caspar David Friedrich, genaamd De wandelaar boven de nevelen. Je hebt het vast weleens gezien. Die wandelaar is een man in overjas, van achteren gezien, die op het topje van een berg staat en uitkijkt over een landschap van bijna onbevattelijke uitgestrektheid. Je ziet zijn gezicht niet, maar trek er dit weekend eens op uit, ga op een heuvel staan, kijk naar de bomen, denk dan aan de schimmels en je voelt wat hij voelt.
Fungi: The New Frontier, geschreven en gepresenteerd door Tim Hayward en geproduceerd door Richard Ward en Loftus Media voor BBC Radio 4. Ook beschikbaar op BBC Sounds.
Wetenschappers hebben een grote stap gezet in de richting van de totstandbrenging van het kwantuminternet, zo blijkt uit onderzoek dat The Independent aanhaalt. Kwantumtechnologie zou het mogelijk maken informatie in een oogwenk te ‘transporteren’. Dit zou bijdragen tot de beloofde revolutie op het gebied van kwantumcomputers en een radicale verandering teweegbrengen in de wijze waarop netwerken functioneren.
Om zo ver te komen, moeten wetenschappers eerst de basistechnologie begrijpen, zodat deze in complexere netwerken kan worden gebruikt. Twee onderzoekers zeggen nu dat ze iets van dat fundamentele werk hebben gedaan, blijkt uit een nieuwe studie die woensdag is gepubliceerd in tijdschrift Nature. In hun studie beschrijven Oliver Slattery en Yong-su Kim dat het ze gelukt is om kwantuminformatie te teleporteren tussen twee knooppunten van een netwerk die niet met elkaar verbonden zijn. De onderzoekers hebben hiermee een belangrijke stap gezet in de richting van een ultraveiling kwantuminternet. Verwacht wordt dat dit echter pas over tien jaar beschikbaar zal zijn.
Gifstoffen uit plastics en pesticiden zorgen voor zwaarlijvigheid
Chemische vervuiling in het milieu vergroot de wereldwijde obesitasepidemie, zo blijkt uit een belangrijk wetenschappelijk onderzoek dat The Guardianaanhaalt. Verontreinigende stoffen die volgens de onderzoekers zwaarlijvigheid doen toenemen zijn onder meer bisfenol A (BPA), dat op grote schaal aan plastics wordt toegevoegd, alsook sommige pesticiden, vlamvertragers en luchtverontreiniging. De meest verontrustende conclusie uit het onderzoek is dat sommige gifstoffen die het gewicht doen toenemen de werking van de genen veranderen en zo van generatie op generatie kunnen worden doorgegeven, schrijft de Britse krant.
Wereldwijd is obesitas sinds 1975 verdrievoudigd, waarbij meer mensen nu zwaarlijvig zijn en meer mensen hebben dan ondergewicht. In elk land dat in het onderzoek is meegenomen neemt obesitas toe. Bijna 2 miljard volwassenen zijn nu te zwaar en 40 miljoen kinderen onder de vijf jaar hebben obesitas of overgewicht.
Obesogenen verstoren de energiebalans, waardoor aankomen gemakkelijker wordt en afvallen moeilijker
Obesogenen, zoals de gifstoffen worden genoemd, werken door de ‘metabole thermostaat’ van het lichaam te verstoren, aldus de onderzoekers, waardoor aankomen gemakkelijker wordt en afvallen moeilijker. De balans van het lichaam tussen energie-inname en -verbruik berust op het samenspel van verschillende hormonen uit het vetweefsel, de darmen, de alvleesklier, de lever en de hersenen.
De verontreinigende stoffen kunnen het aantal en de grootte van de vetcellen rechtstreeks beïnvloeden, de signalen die mensen een vol gevoel geven verstoren, en de schildklierfunctie en de dopamineniveaus veranderen, aldus de wetenschappers. Ze kunnen ook het microbioom in de darm beïnvloeden en gewichtstoename veroorzaken door de opname van calorieën door de darmen efficiënter te maken.
Uit baanbrekend onderzoek blijkt dat onze botten complexe chemische conversaties voeren met andere delen van het lichaam. Ons skelet staat in contact met de nieren en de hersenen, vet- en spierweefsel, en zelfs met de darmflora.
Botten: ze houden ons overeind, beschermen onze organen, stellen ons in staat onze ledematen te bewegen, en voorkomen dat we in elkaar zakken als een vormeloze klomp vlees. Als we jong zijn, groeien ze met ons mee en is een op het speelplein opgelopen breuk vaak snel geheeld. Als we oud zijn, worden ze brozer, breken ze sneller bij een val en moeten ze soms zelfs door een prothese worden vervangen. Zou de rol van botten in ons lichaam zich tot deze dragende taken beperken, dan zouden ze al meer dan genoeg voor ons doen.
Maar ze doen nog veel meer. Onze botten zijn ook een handige opslagplaats voor calcium en fosfor: essentiële mineralen voor de werking van onze cellen en onze zenuwen. En de sponsachtige massa in hun kern, het beenmerg, produceert elke dag honderden miljarden bloedcellen (die zuurstof door ons lichaam vervoeren, infecties bestrijden en wonden dichten door het bloed te laten stollen) en andere cellen voor de aanmaak van kraakbeen en vet.
En zelfs daar blijft het niet bij. De afgelopen decennia hebben wetenschappers ontdekt dat onze botten complexe chemische conversaties voeren met andere delen van het lichaam, waaronder de nieren en de hersenen, vet- en spierweefsel, en zelfs de bacteriën in onze buik. Alsof je er ineens achter komt dat de dakspanten en muurstijlen in je huis praten met je broodrooster.
Signalen
De wetenschap onderzoekt nog op welke manieren de cellen in onze botten signalen geven aan andere organen en hoe ze de moleculaire signalen van elders in ons lichaam opvangen en daarop reageren. En men begint ook al na te denken over manieren om van deze intercellulaire communicatie gebruik te maken bij de ontwikkeling van nieuwe therapieën voor de bescherming of versteviging van botten. ‘Het is een heel nieuw onderzoeksgebied,’ zegt Laura McCabe, een fysioloog van de Michigan State University in East Lansing. De onderzoeksresultaten van de laatste jaren hebben wetenschappers er volgens haar van overtuigd dat bot veel dynamischer is dan we vroeger dachten. Of zoals een van haar studenten zei: ‘Been is geen steen.’
Bot is een uniek weefsel: het bevat niet alleen de cellen die de harde bindweefselmatrix bouwen waaraan ons skelet zijn kracht ontleent, maar ook de cellen die dit weer afbreken. Daardoor kunnen bij een kind in de groei de botten van vorm veranderen en kunnen onze botten zich ons hele leven bij een breuk zelf herstellen. De cellen die bot aanmaken noemen we osteoblasten, de afbraakploeg bestaat uit de zogeheten osteoclasten. Als het werk van deze twee celtypes niet in evenwicht is, leidt dat tot te veel (of te weinig) botvorming. Dat zie je bijvoorbeeld bij osteoporose, de veelvoorkomende aandoening van zwakke en broze botten die optreedt wanneer de vorming van nieuw bot achterblijft bij de afbraak van oud bot.
Naast osteoblasten en osteoclasten bevat botweefsel nog een derde soort cel: de osteocyten. Minstens negentig procent van alle botcellen zijn van dat type, en toch was er nauwelijks onderzoek naar gedaan toen de celbioloog Lynda Bonewald er twintig jaar geleden interesse voor opvatte. Van collega’s kreeg ze het advies om er haar tijd niet mee te verdoen, omdat de osteocyten waarschijnlijk alleen saaie functies in ons lichaam vervulden, zoals het aanvoelen van mechanische krachten om de vorming en afbraak van bot daarop af te stemmen. Of misschien zaten ze er vooral als vulling en voerden ze verder niet veel uit.
Botten reageren op de andere organen in het lichaam
Bonewald, inmiddels verbonden aan de Indiana University in Indianapolis, besloot er toch onderzoek naar te doen. En osteocyten blijken inderdaad de mechanische belasting van onze botten aan te voelen, zo is door haar en andere wetenschappers vastgesteld. Maar zoals ze zegt: ‘Ze doen nog zoveel meer.’ Zo heeft ze in de Annual Review of Physiology onlangs geschreven over het belang van osteocyten voor de nieren, de alvleesklier en de spieren.
Haar eerste bevinding over de manier waarop osteocyten met andere organen communiceren, gepubliceerd in 2006, was dat ze de groeifactor FGF23 aanmaken. Dat eiwit wordt met het bloed naar de nieren vervoerd. Als iemand te veel FGF23 aanmaakt, zoals het geval is bij lijders aan een erfelijke vorm van rachitis, geven de nieren te veel fosfor vrij aan de urine en ontstaat in het lichaam een tekort aan dat essentiële mineraal. Dat leidt tot verzwakte botten, zwakke of stijve spieren en gebitsproblemen.
Ongeveer in dezelfde periode dat Bonewald zich over osteocyten boog, begon de fysioloog Gérard Karsenty onderzoek te doen naar een mogelijk verband tussen botvorming en de energiehuishouding van het lichaam. Karsenty, nu verbonden aan de Columbia University in New York, vermoedde een verband omdat het afbreken en bijmaken van nieuw bot veel energie van het lichaam vergt.
In een onderzoek uit 2000 boog hij zich over de vraag of het hormoon leptine misschien de link is tussen deze twee biologische processen. Leptine wordt aangemaakt door vetcellen en staat vooral bekend als eetlustremmer. In de evolutie verschijnt het ongeveer rond dezelfde tijd als botweefsel. In proeven met muizen constateerde Karsenty dat leptine in de hersenen de vorming van nieuw bot afremt. Karsenty’s hypothese is dat de eerste gewervelde organismen in tijden van voedselschaarste met behulp van leptine zowel hun eetlust als de botgroei konden afremmen, om zo hun energie te sparen voor andere noodzakelijke functies.
Zijn onderzoekers vonden daar sterke aanwijzingen voor toen ze röntgenfoto’s maakten van de handen en polsgewrichten van kinderen die door een genetische afwijking geen vetcellen hebben en dus geen leptine aanmaken. Door radiologen die niet bekend waren met de leeftijd van de proefpersonen, werd die bij alle foto’s enkele maanden tot zelfs jaren te hoog ingeschat. Door het ontbreken van leptine was de botgroei sneller verlopen dan normaal en vertoonden hun botten eigenschappen die pasten bij oudere botten, zoals een hogere dichtheid.
‘Bot is misschien wel een orgaan dat de fysiologie van gevaar uitdrukt’
Dit was dus een voorbeeld van hoe botten reageren op de andere organen in het lichaam. Maar in 2007 poneerde Karsenty dat de botten ook invloed hebben op hoe het lichaam met energie omgaat. Hij zag dat muizen met een tekort aan het eiwit osteocalcine, dat wordt aangemaakt door botweefsel, ook een verstoorde bloedsuikerspiegel hadden. Vervolgens ontdekte hij dat osteocalcine door de aanmaak van bepaalde hormonen ook de vruchtbaarheid van mannen bevordert, dat het door de regulering van neurotransmitters in de hersenen een stimulerende werking heeft op het vermogen om nieuwe dingen te leren en te onthouden, en dat het bij lichamelijke inspanning de spierfunctie stimuleert. Deze en andere manieren waarop ons skelet met de rest van het lichaam communiceert beschreef hij in 2012 in de Annual Review of Physiology.
Het is een opzienbarend gevarieerde reeks functies voor één enkel molecuul, en Karsenty denkt dat ze allemaal te herleiden zijn tot een stressrespons die de eerste gewervelde dieren ontwikkelden om te kunnen overleven. ‘Bot is misschien wel een orgaan dat de fysiologie van gevaar uitdrukt,’ zegt hij. Volgens Karsenty hielpen de functies van osteocalcine die eerste gewervelden, zowel de mannelijke als vrouwelijke, om bij het zien van een natuurlijke vijand middels de aanmaak van testosteron het lichaam extra energie te geven en de spierfunctie te stimuleren. Zo konden ze wegrennen en vervolgens ook onthouden waar ze het gevaar waren tegengekomen, om die plek voortaan te mijden.
De medewerkers in zijn laboratorium voerden dit onderzoek uit met door Karsenty zelf genetisch gemodificeerde muizen die geen osteocalcine aanmaken, en in diverse laboratoria heeft men zijn bevindingen op verschillende wijzen kunnen herhalen. Maar in laboratoria in de VS en Japan waar ze werkten met andere muizenstammen die geen osteocalcine aanmaken, zagen ze niet dezelfde brede effecten op de vruchtbaarheid, de bloedsuikerwaarden en de spiermassa. Voor die verschillen is nog geen afdoende verklaring gevonden, en de hypothese van de angstrespons is dan ook nog enigszins omstreden. Maar of osteocalcine nu wel of niet zo’n grote rol in de evolutie van gewervelden heeft gespeeld als Karsenty denkt, deze studies hebben andere wetenschappers wel aangemoedigd om onderzoek te doen naar allerlei andere manieren waarop onze botten in gesprek zijn met de rest van ons lichaam.
Dat er tussen bot- en spierweefsel sprake is van een fysieke wisselwerking, was allang bekend. Spieren hechten zich aan botten, en als die spieren groter en sterker worden, reageren de botten op de grotere kracht die erop wordt uitgeoefend door zelf ook groter en steviger te worden. Zo past botweefsel zich aan de fysieke behoeften van een dier aan, zodat bot en spieren goed op elkaar zijn afgestemd en efficiënt blijven samenwerken. Maar er blijkt ook sprake te zijn van communicatie tussen bot en spier op het niveau van chemische stoffen. De cellen van skeletspieren maken bijvoorbeeld het eiwit myostatine aan, dat voorkomt dat de spieren te groot worden. En zowel uit proeven met knaagdieren als uit observaties bij mensen blijkt dat myostatine ook de botmassa in toom houdt.
Irisine
Bij fysieke inspanning maken spieren ook ß-amino-isoboterzuur (BAIBA) aan, dat de vet- en insulinerespons op het hogere energieverbruik reguleert. Bonewald zag dat BAIBA de osteocyten beschermt tegen de zogenaamde reactieve zuurstofcomponenten, een schadelijk nevenproduct van het celmetabolisme. Bij jonge muizen die zich niet konden bewegen, wat normaal gesproken resulteert in atrofie van het bot- en spierweefsel, bleek toediening van extra BAIBA ervoor te zorgen dat hun bot- en spierweefsel gezond bleef. En uit onderzoek van Bonewald en anderen bleek dat irisine, een ander hormoon dat wordt aangemaakt bij lichamelijke inspanning, bij osteocyten op kweek de overleving bevordert en bij levende dieren de botvorming stimuleert.
En het is niet alleen eenrichtingsverkeer. De osteocyten op hun beurt maken prostaglandine E2 aan, dat de spiergroei bevordert. En ze verhogen de aanmaak van deze moleculaire boodschapper als ze merken dat de spieren bij inspanning harder aan de botten trekken.
Het menselijk lichaam bevat ongeveer evenveel bacteriële als menselijke cellen, en de biljoenen bacteriën en andere micro-organismen in ons darmstelsel – samen het microbioom genoemd – fungeren bijna als een extra orgaan. Ze helpen ons bij het verteren van voedsel en de bestrijding van verkeerde bacteriën – en ze praten met de andere organen, waaronder onze botten.
Naar wat we tot nu toe van dat gesprek tussen bot en microbioom weten, lijkt dat wel eenrichtingsverkeer: niemand heeft nog kunnen constateren dat botten ook boodschappen terugzenden naar de bacteriën, zegt Christopher Hernandez, een expert in biomechanica aan de Cornell University in Ithaca, New York. Maar het skelet krijgt een hoop nuttige informatie uit onze darmen, aldus McCabe. Stel bijvoorbeeld dat je met een flinke voedselvergiftiging kampt: dan is het in je lijf alle hens aan dek om die infectie te bestrijden. ‘Dan is het even geen goed moment om aan de botvorming te werken,’ zegt McCabe.
De eerste aanwijzingen voor een verband tussen bot en microbioom dienden zich in 2012 aan in een onderzoek met muizen die in een steriele omgeving waren opgekweekt en dus nooit in aanraking waren gekomen met bacteriën. Deze muizen hadden minder osteoclasten en dus een grotere botmassa. Kregen ze een normale dosis darmbacteriën toegediend, dan bereikte hun botmassa binnen de kortste keren een normaal niveau. Maar de effecten op lange termijn waren anders. De bacteriën gaven zogenaamde vetzuren met een korte keten vrij, die in de lever en het vetweefsel extra aanmaak stimuleren van de groeifactor IGF-1, en dat bevorderde de botgroei.
De darmbacteriën bleken ook nog een ander signaal te temperen dat de vorming van bot beïnvloedt: het parathormoon (PTH), aangemaakt door de bijschildklieren onder in de hals. PTH reguleert zowel de aanmaak als de afbraak van botten. Maar PTH kan de botgroei alleen bevorderen als de darmen van een muis vol bacteriën zitten. De bacteriën maken namelijk boterzuur aan, een verzadigd vetzuur met een korte keten dat deze specifieke communicatie bevordert. (De FGF23 die osteocyten aanmaken beïnvloedt trouwens ook de bijschildklieren, die onder invloed daarvan minder PTH afscheiden).
‘Tjonge, wat waren wij verrast toen we zagen dat het invloed had op ons bot’
Er zijn de laatste jaren al veel ontdekkingen gedaan over de belangrijke rol die het microbioom van het darmstelsel in ons lichaam speelt, maar dat het ook invloed zou hebben op ons skelet lag nog niet zo voor de hand, zegt Bonewald: ‘Tjonge, wat waren wij verrast toen we zagen dat het invloed had op ons bot.’ Inmiddels staat wel vast dat er veel complexe communicatie plaatsvindt tussen botweefsel en darmbacteriën, en de wetenschap is nog maar net begonnen met het uitvorsen van de complexiteit van die wisselwerking en de betekenis die het kan hebben voor onze gezondheid, zegt McCabe.
Het spannendste van dit berichtenverkeer tussen onze organen is volgens haar dat het ideeën oplevert voor nieuwe manieren om botten te helpen met medicijnen die werkzaam zijn in andere delen van het lichaam. ‘We kunnen nu gaan nadenken over nog creatievere behandelingen,’ zegt ze. De Centers for Disease Control and Prevention [het Amerikaanse RIVM, red.] schatten dat bijna 13 procent van de vijftigplussers in de Verenigde Staten aan osteoporose lijdt. Er zijn zowel medicijnen voor het afremmen van de botafbraak als voor het versnellen van de botvorming, maar die kunnen bijwerkingen hebben en worden lang niet zo vaak gebruikt als mogelijk zou zijn, zegt Sundeep Khosla, een endocrinoloog van de Mayo Clinic in Rochester, Minnesota. Daarom is er volgens hem behoefte aan nieuwe methoden.
Een goede plek om te beginnen zijn de darmen. Probiotica en andere voedingsmiddelen met gekweekte bacteriën, zoals de gefermenteerde zuiveldrank kefir, kunnen helpen bij de opbouw van een gezond microbioom. Zo stelde de onderzoeksgroep van McCabe vast dat een van die bacteriën, Lactobacillus reuteri, muizen beschermt tegen de botontkalking die normaal gesproken het gevolg is van een behandeling met antibiotica. Een andere groep onderzoekers probeerde een combinatie van drie soorten Lactobacillus uit bij vrouwen na de menopauze, de bevolkingsgroep die het meest vatbaar is voor osteoporose. Bij de proefpersonen die het middel kregen toegediend deed zich geen bontontkalking voor, en bij de controlegroep die een placebo kreeg wel.
Hernandez doet onderzoek naar een andere behandeling om de weerbaarheid van de botten te vergroten, zonder botmassa toe te voegen of botafbraak te voorkomen. Dit onderzoek komt voort uit een reeks proeven waarbij hij met behulp van antibiotica het microbioom in de darmen van muizen verstoorde, zonder het compleet te elimineren. Hij verwachtte dat de muizen botmassa zouden verliezen, maar dat bleek tot zijn verrassing niet het geval. ‘Het had geen effect op de dichtheid of de grootte van de botten,’ zegt hij, ‘maar wel op de stevigheid ervan.’ De botten van muizen die antibiotica kregen toegediend werden zwak en broos.
Vitamine K
Nader onderzoek wees uit dat de darmbacteriën van deze muizen minder vitamine K aanmaakten dan ze normaal gesproken doen, zodat er minder van deze vitamine in de dikke darm, de lever en de nieren zat. Als gevolg daarvan kregen de mineralen bij hun kristallisering in het bot een iets andere vorm. Hernandez onderzoekt nu of het voor de kristalvorming in bot uitmaakt of de vitamine K afkomstig is uit darmbacteriën of uit voedingsmiddelen zoals bladgroente. Als mensen de bacteriële versie nodig hebben, zou de toediening van probiotica of zelfs fecestransplantatie soelaas kunnen bieden, denkt hij.
Ondertussen heeft het werk van Karsenty weer een heel andere strategie opgeleverd. Zoals hij al vroeg constateerde, heeft het door vetweefsel aangemaakte leptine via de hersenen een remmende werking op de botvorming. Onder invloed van de leptine geven de hersenen een signaal af dat de bèta-adrenerge receptoren van de botcellen activeert, waardoor de botvormende osteoblasten stilgelegd en de botafbrekende osteoclasten gestimuleerd worden. Diezelfde bèta-adrenerge receptoren bevinden zich ook elders in het lichaam, onder meer in het hart, en voor een lagere bloeddruk slikken mensen doorgaans medicijnen die de werking van deze receptoren blokkeren. Om te onderzoeken of deze bètablokkers ook helpen tegen osteoporose heeft Khosla er een aantal getest bij honderdvijfenvijftig vrouwen na de menopauze. Twee bètablokkers leken inderdaad bij te dragen aan steviger botten. Hij voert nu een groter onderzoek uit met vierhonderdtwintig vrouwen, waarvan de helft twee jaar lang de bètablokker atenolol krijgt en de andere helft een placebo. In die periode meet hij bij hen de veranderingen in botdichtheid in de heup en de onderste ruggenwervels.
Het is nu in ieder geval al duidelijk dat ons skelet meer is dan alleen een mechanische stut
En Khosla heeft nog een ander idee, op basis van het feit dat zich in botten bij het ouder worden steeds meer oudere osteocyten ophopen die ontstekingen veroorzaken. Die ontstekingen kunnen op hun beurt de balans tussen de constante afbraak en de vorming van nieuw bot verstoren en zo tot botontkalking leiden. Senolytica zijn geneesmiddelen die ervoor zorgen dat deze oude cellen afsterven, en Khosla heeft met diverse collega’s in de Annual Review of Pharmacology and Toxicology onlangs een overzicht gepubliceerd van wat hiermee allemaal mogelijk is. Uit onderzoek bij oudere muizen bleek dit geneesmiddel bijvoorbeeld de massa en stevigheid van de botten te hebben vergroot. Khosla is nog bezig met een ander onderzoek waarin bij honderdtwintig vrouwen van zeventig jaar en ouder wordt gekeken of senolytica de botgroei kunnen stimuleren of de botafbraak kunnen minimaliseren.
De wetenschap heeft nog veel te ontdekken over de conversatie van botten met de rest van ons lichaam. Mettertijd kan dat onderzoek nieuwe behandelingen opleveren om niet alleen het skelet zelf, maar ook de andere deelnemers aan die conversatie sterk en gezond te houden. Het is nu in ieder geval al duidelijk dat ons skelet meer is dan alleen een mechanische stut. De botten blijven zich continu vormen naar de behoeften van ons lichaam en staan voortdurend in contact met andere lichaamsdelen. Botweefsel is een zeer actief en invloedrijk onderdeel van ons lichaam, dat achter de schermen een rol speelt in de meest alledaagse taken van ons lijf. Dus als je weer eens een bakje yoghurt eet, gaat sporten of gewoon je blaas gaat legen, denk dan even aan je botten en wees blij dat ze reageren op de signalen van je darmflora, praten met je spieren en voorkomen dat je zomaar je voorraad fosfor door de wc spoelt.
Of een mug je steekt kan te maken kan hebben met de kleuren die je draagt, zo blijkt uit een recente studie, aangehaald door wetenschapsnieuwssite Hyperallergic. Wetenschappers van de Universiteit van Washington onderzochten welke kleuren muggen het meest aantrekkelijk vinden. In een windtunnel, waarin de visuele en geuromgeving volledig kon worden beheerst, werden muggen vrijgelaten. Om hun bewegingen te registreren werd 3D-volgtechnologie gebruikt.
Als muggen koolstofdioxide waarnemen, het gas dat mensen door uitademing produceren, blijken ze een verhoogde gevoeligheid te hebben voor rood, oranje, zwart en cyaan, kleuren met een langere golflengte. Bij het zien van die kleuren vlogen ze sneller en bleven ze er langer rondhangen. Ze bleken onverschillig voor kleuren als groen, paars, blauw en wit.
De aantrekkingskracht van muggen op kleuren met een langere golflengte is vanuit evolutionair perspectief logisch: de menselijke huid straalt roodoranje licht uit, dus voor muggen is het zinvol om op dergelijke visuele stimuli te reageren.
Bedtijd heeft invloed op cardiovasculaire gezondheid
De tijd waarop je naar bed gaat, kan het risico op hart- en vaatziekten beïnvloeden. Volgens Britse onderzoekers is het voor de gezondheid van het hart het beste om in slaap te vallen tussen 22.00 en 23.00 uur, bericht NBC News. Een analyse van gegevens van meer dan 88.000 volwassenen die gedurende ongeveer zes jaar werden gevolgd, toonde een risico van 12 procent hoger bij degenen die tussen 23:00 en middernacht in slaap vielen en een van 25 procent hoger op het ontwikkelen van hart- en vaatziekten bij mensen die om middernacht of later in slaap vielen. Eerder in slaap vallen dan 22.00 uur leidt tot een risicoverhoging van 24 procent, aldus het onderzoek dat maandag in The European Heart Journal Digital Health is gepubliceerd.
‘Vroege of late bedtijden vergroten de kans dat onze biologische klok verstoord raakt’
‘Hoewel we geen oorzakelijk verband uit onze studie kunnen concluderen, suggereren de resultaten dat vroege of late bedtijden de kans vergroten dat onze biologische klok verstoord raakt, met nadelige gevolgen voor de cardiovasculaire gezondheid’, aldus neurowetenschapper David Plans, coauteur van de studie.
Neurobioloog Peter Strick geloofde nooit in yoga en pilates. Tot hij ontdekte dat niet alleen je hersenen, maar ook je spieren invloed hebben op stressreacties.
Keuze uit ons archief
Door corona is er een grotere aandacht voor het immuunsysteem gekomen, maar ook voor psychische klachten die kunnen ontstaan door de onzekerheid, eenzaamheid en thuiswerkstress of -verveling. Neurobioloog Peter Strick deed onderzoek naar hoe je je lichaam en geest weerbaarder kunt maken.
Dit artikel verscheen eerder in nummer 107, oktober 2016
Toptennissers hebben het unieke vermogen om na een gemaakte fout hun hoofd weer leeg te maken. Ze zetten het van zich af en spelen met frisse moed verder voor het volgende punt. Ze kunnen het zich niet veroorloven om lang bij fouten stil te staan.
Peter Strick is geen proftennisser. Deze vooraanstaande hoogleraar, hoofd van de vakgroep Neurobiologie aan het herseninstituut van de Universiteit van Pittsburgh, is zo’n man die bij elk foutje stilstaat, hoe klein het ook is. ‘Mijn kinderen zeiden: papa, ga toch pilates doen. Ga aan yoga doen,’ zegt hij. ‘Maar dan zei ik: ik zie geen wetenschappelijk bewijs dat ik daar baat bij zou hebben.’
Wel heeft deze onverbeterlijke scepticus zich aangeleerd om bij stress te kiezen voor de tennisaanpak: jezelf dwingen om stug door te gaan. Er zijn natuurlijk aanwijzingen dat yoga goed is voor je gezondheid, maar geen bewijzen van het soort dat Strick overtuigt.
Hiërarchisch beeld
Onderzoek wijst wel op een correlatie, maar hij wil een fysiologische verklaring van het mechanisme dat erachter zit. Hij heeft niet genoeg aan de vage suggestie dat yoga ‘stress vermindert’. Want hoe werkt dat dan? Doordat het je gedachten verzet?
De stressreactie wordt bij mensen opgewekt door de bijnieren. Die pompen adrenaline in ons bloed als het tijd is voor een vecht-of-vluchtreactie. In gevaarlijke omstandigheden kan zo’n stressreactie onmisbaar zijn, maar in het moderne leven, en zeker in academische kringen, hebben we er zelden behoefte aan. Meestal vormen onze lichamelijke stressreacties een soort achtergrondruis die ons continu gespannen houdt. Pas als we die ruis uitschakelen, kunnen we ontspannen.
Als onze stressreactie alleen door gebieden in de hersenschors wordt gereguleerd, hoe kan het bewegen van lichaamsdelen dan bijdragen aan het verlagen van stress?
Lange tijd ging men ervan uit dat de bijnieren werden aangestuurd via enkele zenuwbanen vanuit de hersenen. ‘Mensen zeiden dat er een of misschien twee gebieden in de hersenschors waren die het bijniermerg aanstuurden,’ zegt Strick. Volgens Randy Bruno, universitair hoofddocent Neurowetenschappen aan de Columbia-universiteit, ‘hebben mensen vaak een heel hiërarchisch beeld van de hersenschors’, namelijk dat zintuiglijke waarnemingen van het ene deel van de hersenen worden doorgegeven aan het volgende, en dan weer aan het volgende en het volgende, enzovoort. Eén lange hiërarchische keten, tot het signaal uiteindelijk in de frontale kwab belandt, die vervolgens een motorische reactie opwekt. En als onze stressreactie alleen door deze gebieden in de hersenschors wordt gereguleerd – de gebieden waar ons hoger functioneren plaatsvindt, waar onze overtuigingen en existentieel zelfbesef zetelen – hoe kan het bewegen van lichaamsdelen dan bijdragen aan het verlagen van stress?
Strick lijkt zijn eigen probleem te hebben opgelost. In het wetenschappelijk tijdschrift Proceedings of the National Academy of Sciences legt hij uit dat hij nog een heel ander uitgebreid netwerk in de hersenschors heeft gevonden dat het bijniermerg aanstuurt. De verbindingen tussen de hersenen en het bijniermerg lijken veel uitgebreider te zijn dan altijd werd aangenomen. Complexe netwerken in de primaire somatosensibele en motorische schors hebben rechtstreeks invloed op onze stressreacties. Die ontdekking veranderde zijn beeld van de relatie tussen lichaamsbeweging en gezondheid. Dus begon Strick toch maar met pilates.
‘Dit lijkt erop te wijzen dat dit proces veel decentraler is,’ zegt Randy Bruno over Stricks onderzoek, waaraan hij zelf niet heeft meegewerkt. ‘Er liggen allerlei verschillende circuits over elkaar heen, en die sturen allemaal informatie naar onze oudste en primitiefste reactiesystemen. Dit onderzoek toont echt aan dat stressreacties niet alleen door de traditionele hogere, cognitieve hersengebieden worden aangestuurd. Dat lijkt me heel belangrijk.’
Om te begrijpen wat de implicaties zijn van dit nieuwe ‘connectoom’ (zoals nieuwe neurale verbindingen in de hersenen tegenwoordig vaak worden genoemd), moet je weten hoe dit nieuwe netwerk in kaart is gebracht.
Hondsdolheid
In de juiste handen kan hondsdolheid echt een uitkomst zijn. Als je rabiës in een orgaan injecteert, zullen de zenuwen van dat orgaan het virus verder het centraal zenuwstelsel in voeren. Onderweg kaapt dat virus het replicatiemechanisme van de zenuwen in het cellichaam en de dendrieten om zichzelf te vermenigvuldigen en via de synapsen over te springen naar andere zenuwcellen. Door bij te houden hoe het virus zich verspreidt, kunnen wetenschappers de neurale verbindingen tussen het geïnjecteerde orgaan en de hersenen met ongekende precisie in kaart brengen. Voor dit onderzoek heeft het team van Strick rabiës geïnjecteerd in de bijnieren van apen.
Het verloop van rabiës is heel voorspelbaar. Elke acht à tien uur repliceert het zichzelf, zodat het zich vrij snel door het zenuwstelsel kan verspreiden en zo een netwerk blootlegt. De onderzoekers wachtten dus tot het virus de hersenen bereikte en lieten de apen dan inslapen voordat ze symptomen van de besmetting gingen vertonen.
‘Bij iemand die aan herpes is overleden, zijn de temporale kwabben één grote soep,’ legt Strick uit. In vergelijking daarmee zien de hersenen van iemand die aan rabiës is overleden er redelijk normaal uit. Het is nog steeds een open vraag hoe rabiës ons zenuwstelsel precies uitschakelt. Het kan een tijdje in een zenuwcel zitten zonder kwaad te doen – daardoor kan rabiës zich in een populatie verspreiden. Dat betekent dus, benadrukt Strick, dat de apen niet hebben geleden.
‘Bij iemand die depressief of gestrest is, zie je een andere lichaamshouding. Als je met een rechte rug staat, heeft dat invloed op hoe je jezelf presenteert en hoe je je voelt’
Als het virus de tijd heeft gehad om een bepaalde, goed voorspelbare afstand af te leggen, brengen de onderzoekers het dier onder narcose en laten het leegbloeden. Dan fixeren ze het zenuwstelsel en kijken met behulp van antilichamen hoe het virus zich verspreid heeft. Door apen op verschillende momenten te laten inslapen, konden ze de verspreiding van het virus in kaart brengen. Zodra het virus enkele synapsen is gepasseerd, levert dat enorm veel werk op: het aantal aangetaste zenuwcellen stijgt dan exponentieel. Maar toen dat werk eenmaal was voltooid, wisten de onderzoekers niet wat ze zagen.
De bijnieren bleken in verbinding te staan met de motorische gebieden in de hersenen. In de primaire motorische schors bevindt zich een afspiegeling van het hele lichaam: er zijn gebieden die corresponderen met het gezicht, de armen en benen, en ook een gebied dat de axiale spieren aanstuurt (de ‘core’, in fitnessjargon). Stricks onderzoeksteam had helemaal niet gedacht dat de primaire motorische schors het bijniermerg aanstuurde. Maar er blijken daar een heleboel zenuwcellen te zitten die dat wel doen. En die bevinden zich vooral in het gedeelte van de schors dat correspondeert met de axiale spieren.
‘De aansturing van de axiale spieren heeft op een of andere wijze invloed op stressreacties,’ redeneert Strick. ‘Er waren al veel aanwijzingen dat het versterken van die spieren invloed heeft op het stressniveau. En bij iemand die depressief of gestrest is, zie je een andere lichaamshouding. Als je met een rechte rug staat, heeft dat invloed op hoe je jezelf presenteert en hoe je je voelt. En nu blijken de spieren van de romp dus invloed te hebben op stress. Als je die spieren op een verkeerde wijze stimuleert, door een slechte houding, denk ik daarom dat het ook invloed op het stressniveau heeft.’
‘Die zenuwbanen kunnen een verklaring bieden voor ons intuïtieve gevoel dat je stress op veel verschillende manieren kunt bestrijden,’ zegt Bruno. ‘Ik vind de voorbeelden in hun artikel heel aansprekend, het idee dat yoga en pilates misschien daarom zo effectief zijn. Maar er zijn nog allerlei andere methoden waarmee mensen stress bestrijden, bijvoorbeeld met behulp van verbeeldingskracht. Dat er zo veel zenuwbanen direct verbonden zijn met het systeem dat stressreacties aanstuurt, dat is heel interessant.’
Strick heeft vooral gekeken naar lichaamsbeweging, Bruno is meer gespecialiseerd in de zintuigen. Hij kijkt dus vooral naar de resultaten die betrekking hebben op de primaire somatosensibele schors. Sommige van die hersengebieden, waar de signalen van onze tastzintuigen worden verwerkt, lijken al evenzeer met de bijnieren te communiceren. ‘Dat is ook heel nieuw en heel interessant voor mij,’ zegt Bruno. ‘Dat kan helpen verklaren waarom we bepaalde gewaarwordingen ontspannend of juist stressvol vinden.’ Ik moest meteen denken aan lekker op je rug gekrabd worden, of dat rustgevende gevoel als je je hand in een berg verse pasta steekt.
‘Als ik dit soort resultaten zie, denk ik: Hm, misschien zijn deze gebieden complexer dan we dachten’
Doordat de primaire somatosensorische en motorische gebieden in de hersenen zo’n grote rol lijken te spelen in onze innerlijke toestand, begint Bruno vraagtekens te plaatsen bij de gangbare opvatting over de aard van deze hersengebieden. ‘Door deze onderzoeksresultaten en die van mezelf begin ik te betwijfelen of dat wat wij de motorische schors noemen ook echt de motorische schors is,’ zegt hij.
‘Misschien vervult de primaire somatosensibele schors wel veel meer functies dan we altijd dachten. Als ik dit soort resultaten zie, denk ik: Hm, misschien zijn deze gebieden complexer dan we dachten.’
Psychosomatisch
En dat heeft gevolgen voor wat we nu ‘psychosomatische aandoeningen’ noemen, het idee dat onze geest invloed heeft op orgaanfuncties. De term ‘psychosomatisch’ heeft nu een negatieve bijklank. De stilzwijgende gedachte is dat het verband tussen lichaam en geest niet bestaat, dat die psychosomatische aandoeningen alleen ‘tussen de oren’ zitten. Maar het soort uitgebreide verbindingen waarvan het bestaan nu is aangetoond, kan betekenen dat die aandoeningen ook écht tussen je oren ontstaan. Het feit dat er gebieden in de hersenschors zijn die via multisynaptische verbindingen de orgaanfuncties beïnvloeden, kan de term ‘psychosomatisch’ misschien van zijn negatieve bijklank verlossen.
Bij eerder onderzoek heeft het team in Pittsburgh een virus geïnjecteerd in het hart. Toen vonden ze hersengebieden die invloed hebben op het hartritme, waarin ze een mogelijke verklaring zien voor allerlei onverwachte sterfgevallen: doordat gebeurtenissen in de hersenen, van epilepsie en hersenletsel tot sterke emotionele prikkels (zowel positieve als negatieve) een hartaanval opwekken.
En dan is er ook nog het nieuwe vakgebied van de neuro-immunologie, waarin men onderzoek doet naar de gevolgen van stress voor het immuunsysteem. Het draagt allemaal bij aan de geloofwaardigheid van gezondheidsclaims die ooit werden weggelachen door mensen zoals Strick, omdat er geen concreet mechanisme aan ten grondslag leek te liggen. In zijn woorden: ‘Onze bewegingen, gedachten en gevoelens hebben invloed op onze stressreactie dankzij échte neurale verbindingen.’
Cryonisten laten zich na hun dood invriezen, in de hoop dat ze in de toekomst weer tot leven kunnen worden gewekt. Het Duitse weekblad Die Zeit volgt Aaron Winborn, een Amerikaan die lijdt aan spierziekte ALS, op weg naar zijn laatste – of tijdelijke – rustplaats.
Keuze uit ons archief
En als er dan toch leven is na de dood? Cryonisten hopen het oudste probleem van de mensheid te hebben gekraakt: de dood. Door de coronapandemie is de wereld er genadeloos op gewezen dat er grenzen zitten aan de maakbaarheid van het bestaat. Uit het niets kan een vleermuizenvirus muteren en de hele wereld platleggen, met miljoenen doden tot gevolg. Maar toch komt weer ons eigen vernuft, de wetenschap, ter redding van de mensheid: een vaccin. Precies dat geeft de cryonisten hoop: dat de wetenschap ooit in staat is ze weer wakker te kussen uit hun diepe, koude slaap.
Dit artikel verscheen eerder in #99, mei 2016.
Vandaag zal Aaron Winborn sterven, wat hem betreft voorlopig. Het is een grijze dinsdagochtend, eind maart 2015. In Harrisburg, een kleine stad in de Amerikaanse staat Pennsylvania, is de winter al voorbij, maar laat de lente nog op zich wachten. In de voortuin van de Winborns liggen de laatste zwarte sneeuwresten.
Binnen ligt de 47-jarige Aaron Winborn roerloos in bed, zijn ooit krachtige lichaam sinds maanden verlamd door de zenuwziekte ALS. Op het nachtkastje branden vier kaarsen. De jaloezieën zijn dichtgetrokken. Naast het bed staan zijn vrouw Gwen, zijn twee dochtertjes en zijn schoonzus. Het zijn hun laatste uren als familie. Ook een dokter is aanwezig.
Opstanding
Het is even na elven. Voor het huis zit Dennis Kowalski in zijn lichtblauwe bestelwagen te wachten. In de laadruimte liggen veertien zakken ijs van 7,2 kg. Die heeft hij vanmorgen bij de supermarkt om de hoek gekocht. Kowalski zegt: ‘Ik zal blij zijn als Aaron eenmaal in het ijs ligt.’
Kowalski is nerveus. Zodra Winborn dood is, moet hij snel zijn, heel snel. Tijd om bij het sterfbed te treuren is er niet. Kowalski weet dat de familie dat niet prettig zal vinden. Het is normaal dat mensen willen huilen om een gestorven familielid, nog eens zijn hand willen vasthouden, naar hem kijken, een kus op zijn voorhoofd geven. De gedachte alleen al geeft hem een onbehaaglijk gevoel.
Maar hij heeft Winborn beloofd zo snel mogelijk te handelen. Daarom zal Kowalski er straks om 12.30 uur bij zijn als de dokter op Winborns verzoek het beademingsapparaat uitzet. De dokter zal Winborns pols voelen en de overlijdensverklaring ondertekenen. Marcus Aurelius, filosoof en keizer in het oude Rome, heeft ooit gezegd: ‘De dood lacht ons allemaal toe. Het enige wat we kunnen doen, is teruglachen.’ Maar misschien kan er nog meer?
Winborn hoopt dat artsen hem over vijftig, honderd, vijfhonderd jaar kunnen genezen
Aaron Winborn heeft bepaald dat zijn zieke lichaam moet worden ingevroren, in de hoop dat artsen hem over vijftig, honderd, vijfhonderd jaar – wie zal het zeggen – kunnen reanimeren en genezen. Of zoals Kowalski zegt: to bring him back. Dennis Kowalski stelt zich bij dat ‘terugbrengen’ min of meer zijn eigenlijke werkzaamheden voor.
Hij is ambulancebroeder in Milwaukee, een grote stad in het Middenwesten. Vrijwel elke week moet Kowalski iemand reanimeren. Hartmassage, honderd keer per minuut. Beademing om de twintig seconden. Het lichaam is voor hem een machine. Als het even kan, start hij die opnieuw op. In principe doet hij hier in Harrisburg niets anders, zegt hij: de eerste stap van een reanimatie.
Dennis Kowalski is een sympathieke vent. Blauwe polo over een enorme buik, zwarte joggingbroek, sportschoenen, volle snor. Hij mag graag vissen, jagen en bier drinken op de veranda. Hij is marinier geweest, heeft bij de posterijen gewerkt, is brandweerman geworden en heeft vervolgens de opleiding tot ambulancebroeder gedaan, zijn enige medische kwalificatie. Sinds vier jaar geeft Kowalski bovendien leiding aan het Cryonics Institute (CI) in de buurt van Detroit. Hij heeft vakantie genomen om naar Harrisburg te gaan.
Veel mensen gaan zelfs zo ver dat ze de wetenschap in staat achten de dood buiten gevecht te stellen
Cryonisme is een oude fantasie, die voorkomt in ontelbare sciencefictionverhalen. Maar hier is het de werkelijkheid. Vandaag wordt Aaron Winborn ingevroren, als CI-patiënt nummer 132.
Vroeger, toen religie nog het wereldbeeld bepaalde, geloofden vrijwel alle mensen dat de dood met hulp van God kon worden overwonnen. Vandaag de dag regeert het geloof in de almacht van de wetenschap en gaan veel mensen zelfs zo ver dat ze de wetenschap in staat achten de dood buiten gevecht te stellen. Hun hoop is dezelfde als die van alle godsvruchtige mensen van toen en nu: opstanding.
‘Weet u,’ zegt Kowalski in zijn auto voor het huis, ‘ik begrijp dat de mensen sceptisch zijn. Maar als ik tweehonderd jaar geleden had gezegd dat ik iemands leven kan redden door op zijn of haar borstkas te drukken en lucht in de longen te blazen, dan was ik voor gek verklaard. Als een hart toen stilstond, was diegene dood. Tegenwoordig weten we beter.’
Diagnose: ALS
11.25 uur, nog een uur. Kowalski stapt uit zijn auto. Hij doet de achterklep open en tilt met hulp van twee uitvaartbegeleiders de blauwwitte, met ijs gevulde koelboxen op een steekkar en rolt ze naar binnen.
De succesvolle programmeur Aaron Winborn is 43 jaar oud wanneer de artsen in 2011 bij hem de diagnose ALS stellen. Ze vertellen hem dat zijn spieren dienst zullen gaan weigeren, eerst de vingers, dan de armen, de benen, de stembanden en uiteindelijk de longen. Ze vertellen hem dat hij nog twee, hooguit drie jaar heeft. Meer niet.
Winborn schrijft op zijn blog: ‘Ik ben woest op deze ziekte. Bij de gedachte dat mijn jongste dochter misschien geen herinnering meer aan me zal hebben, moet ik huilen.’ Sabina was destijds tien maanden, zijn oudste dochter Ashlin zeven jaar. Winborn heeft plannen. Hij is niet klaar voor de dood en begint te vechten.
In 2014 wordt met de actie Ice Bucket Challenge de aandacht op zijn ziekte gevestigd: prominenten gieten een emmer ijswater over hun hoofd. Bill Gates doet mee, Lady Gaga, Mark Zuckerberg. Er worden miljoenen geschonken voor onderzoek naar ALS, dat mogelijk ooit een geneesmiddel zal opleveren. Voor Winborn te laat.
Cryonisme is een oude fantasie, die voorkomt in ontelbare sciencefictionverhalen
Of misschien ook niet, denkt hij. Misschien kan ook hij ervan profiteren. In de toekomst. Zijn lichaam moet het alleen tot die tijd zien te redden, zodat hij het medicament toegediend kan krijgen. Winborn stuurt een email aan het Cryonics Institute.
Cryonisten gaan een weddenschap aan. Niemand sterft zomaar. Mensen sterven aan kanker, aan een beroerte, Winborn aan ALS. Volgens de cryonisten zou dat ooit allemaal te genezen kunnen zijn. ls ze hun weddenschap winnen, leven ze verder. Dan bevolken ze de toekomst als residuen van de geschiedenis, als relicten van een vervlogen tijd. Als ze verliezen, blijven ze dood.
De meesten, ook Winborn, zijn realistisch en zeggen: de kleinste kans is beter dan geen kans, dus waarom zouden we het niet proberen? Winborn heeft in de VS gewoond, in Nederland, in een commune in Londen, in een boeddhistisch klooster. Hij is leraar en poppenspeler geweest, heeft de scepter gezwaaid over een vluchtsimulator, is programmeur. Hij heeft een boek geschreven en veel boeken gelezen – en hij heeft er nog geen genoeg van. Hij leeft te graag.
Gwen, de vrouw van Winborn, is erop tegen dat hij zich laat invriezen, maar legt zich bij zijn wens neer. Ze accepteert dat Dennis Kowalski erbij zal zijn wanneer haar man sterft. Dat ze nauwelijks tijd zal hebben voor een afscheid. Dat haar man zijn laatste – of voorlaatste – rust niet zal vinden in een graf op een begraafplaats, waar ze bloemen kan neerleggen, maar in een grote witte container die eruitziet als een reusachtige thermosfles. Ze accepteert ook dat een journalist van Die Zeit erbij zal zijn, hoewel ze dat niet wil.
Invriezen
Even na twaalven dient de dokter Aaron Winborn kalmeringsmiddelen toe, die hem laten inslapen. In de kamer ernaast strooit Dennis Kowalski ijsblokjes in een witte stalen kist. De dokter zet het beademingsapparaat uit. Om 12.31 uur houdt Aaron Winborns hart op met kloppen.
De familie loopt huilend naar buiten. Kowalski rolt de kist naast Winborns bed. De twee uitvaartbegeleiders, die tot dan toe buiten hebben staan wachten, helpen hem om het lichaam erin te leggen. Vervolgens vult Kowalski de kist op met ijs. Vakkundig invriezen is te ingewikkeld om meteen ter plekke te doen. Het menselijk lichaam zit vol bloed en weefselvocht. Bij simpelweg invriezen zouden zich scherpe ijskristallen vormen die cellen en aderen doorsnijden en onherstelbare schade aanrichten.
Daarom moet Kowalski de overleden Winborn zo snel mogelijk naar het Cryonics Institute brengen, ongeveer vijfhonderd mijl verder naar het noorden. Daar staat een operatieteam klaar. Dat zal het bloed en het vocht in Winborns lichaam vervangen door een soort antivriesmiddel en daarna het lijk invriezen.
‘We houden zijn cellen in leven. We willen niet dat die afsterven’
Met de routine van de ambulancebroeder installeert hij een hydraulisch hartmassageapparaat boven de kist. Ritmisch blazend begint dit op Winborns borst te drukken. Kowalski plaatst een beademingsmasker over het buisje in Winborns hals dat vorig jaar bij een tracheotomie is aangebracht en zegt tegen een van de uitvaartbegeleiders: ‘Stevig aandrukken. Dan stroomt de zuurstof zijn longen in.’
Die vraagt geërgerd: ‘Waarom reanimeren we hem?’
Kowalski: ‘We houden zijn cellen in leven. We willen niet dat die afsterven.’
‘Kan het niet gebeuren dat hij weer wakker wordt?’
‘Nee. Daar zorgen de medicijnen voor.’
De uitvaartbegeleider heeft duizenden mensen ter aarde besteld. Maar nog nooit iemand in ijs geconserveerd. Binnen vijf minuten krijgt Winborns gezicht, tot dan toe asgrauw, weer kleur. Kowalski zegt: ‘Uitstekend. De gaswisseling in zijn cellen werkt.’
De uitvaartbegeleider vraagt: ‘Maar dat betekent toch dat hij leeft?’
Juridisch dood
Is Winborn dood of niet? Juridisch gezien wel. De dokter heeft zijn overlijdensverklaring ondertekend. Biologisch? Het hart pompt bloed door het lichaam, ook al heeft het daarvoor hulp van buiten. De cellen krijgen zuurstof. Tot de artsen van de toekomst een geneesmiddel voor Aaron Winborn hebben ontdekt, moet zo mogelijk elke cel, elke molecuul, elk atoom in Winborns lichaam precies op zijn plek blijven.
De ontbinding, het lichamelijk verval, moet worden gestopt. Dat kan alleen met kou. Het belangrijkste is dat de miljarden neuronen in zijn hersenen precies zo behouden blijven als ze nu zijn. Want daar, zo vermoedt men, zit Winborns persoonlijkheid. Zoals de herinnering hoe zijn dochters hem als piraat verkleedden, met ooglapje en hoofddoek. Zijn rolstoel was het schip. Blijft de fysieke structuur van zijn hersenen behouden, dan zal hij later mogelijk op deze en andere herinneringen kunnen terugvallen. Op zijn ik.
Kou dus. Kowalski rekent voor: elke seconde bij kamertemperatuur staat gelijk aan een minuut in de koelkast, een uur in de vrieskast, een paar maanden in droogijs of tienduizend jaar in vloeibare stikstof. Dat is het doel. De temperatuur van vloeibare stikstof. Min 196 graden.
Wanneer de thermometer 15 graden aanwijst, zegt Kowalski: ‘Oké, daar gaan we’
De stikstof ligt klaar in het Cryonics Institute in Detroit, maar Winborns lichaam is nog niet koud genoeg om de levensbehoudende maatregelen te treffen. Om de paar minuten neemt Kowalski Winborns temperatuur op: 36,6 graden – 30,6 – 23,9 – 17,2. Wanneer de thermometer 15 graden aanwijst, zegt Kowalski: ‘Oké, daar gaan we.’
De uitvaartbegeleiders helpen hem om de kist het huis uit en de auto in te duwen. Om 15.03 uur draait Kowalski Interstate 76 op. Op zijn mobieltje staat: 502 mijl [808 kilomter] naar de bestemming. 7 uur en 19 minuten. Tijd voor een gesprek.
Wanneer kunnen volgens u ingevroren mensen weer gereanimeerd worden?
‘In het geval van Aaron wanneer er drie dingen te genezen zijn: ALS, de vorstschade die zijn lichaam bij het invriezen zal oplopen en het ouder worden.’
Het ouder worden?
‘We hebben onlangs een man van 93 ingevroren. Die wil niet wakker worden met zijn oude, zwakke lichaam, maar met een jong, gezond lichaam. De reanimatie heeft immers geen zin als iemand vervolgens toch weer aan ouderdom sterft.’
Hoe stelt u zich dat voor?
‘Het ouder worden is niets anders dan een chemisch proces. Dat moet je doorgronden en stoppen, of omkeren. Ik vergelijk dat wel met een diamant en een klomp kolen. Beide bestaan uit dezelfde bouwstenen, uit koolstofatomen. Die zijn alleen anders gerangschikt. Precies als bij een jonge en een oude cel, een gezonde en een zieke. We moeten de atomen juist zien te ordenen. Dat zal niet in twee, maar misschien wel in twintig of tweehonderd jaar lukken. Waarschijnlijk met behulp van de nanotechnologie, met piepkleine apparaatjes die gericht DNA repareren.’
Dat klinkt behoorlijk vergezocht, vindt u zelf ook niet?
‘Cryonisme is van oudsher zowel voer voor dromen als het mikpunt van spot. Journalisten schilderen cryonisten vaak af als idioten, als fantasten. Als je Duitse wetenschappers – biologen, medici en gerontologen – op dit thema aanspreekt, zeggen sommigen: dat is spannend en op punten zelfs plausibel, maar ik wil beslist niet dat u mij citeert. De onderzoekers zijn bang dat ze hun serieusheid, hun wetenschappelijke reputatie op het spel zetten als ze zich hierover in het openbaar uitspreken. Wetenschappers houden zich graag aan feiten. Bij cryonisme zijn die er nauwelijks. Het is niet te bewijzen dat het werkt. Aan de andere kant: ook dat het níét werkt, is niet te bewijzen.’
Hoop
De route voert door Pennsylvania, maximumsnelheid 70 mijl per uur. Kowalski rijdt harder. De middagzon breekt door de wolken. Er zijn twee aanbieders van cryonisme in de VS: Kowalski’s Cryonics Institute in Detroit en Alcor in Phoenix. In totaal zijn daar 280 mensen ingevroren, vooral Amerikanen, maar ook Duitsers, Britten, Fransen en Canadezen. Wereldwijd zijn ongeveer 2500 mensen een overeenkomst aangegaan.
Cryonisten vormen een kleine, groeiende groep: meer mannen dan vrouwen, bovengemiddeld opgeleid, veel natuurwetenschappers, veel atheïsten en agnostici, maar – en dat is verrassend – ook enkele zeer gelovige mensen.
Andy Zawacki, lid van het operatieteam dat in het Cryonics Institute op Aaron Winborn staat te wachten, is katholiek en gaat elke zondag naar de kerk. Een van zijn collega’s is een orthodoxe jood. Beiden zeggen dat cryonisme niet in strijd is met hun religie. Voor hen is cryonisme niets anders dan geneeskunde. De bevoegdheid van hun religie begint pas na de dood, de echte dood.
In de VS stromen er al miljoenen naar het cryo-onderzoek. Ook vanuit Silicon Valley
Cryonisten delen het gevoel dat het leven onrechtvaardig kort is. Zoals een bezoek aan een bibliotheek die je als het ware toeroept: kijk, al deze boeken zijn interessant, maar je hebt geen tijd om ze te lezen! Er is dat gevoel. En er is die hoop. En de boskikker, Rana sylvatica.
De boskikker is acht centimeter lang en leeft in ijskoude streken van Canada en Alaska. In de winter bevriest hij. Zijn hart stopt, zijn ademhaling ook. Na een paar weken ontdooit hij en leeft hij verder. Stoffen in zijn bloed beschermen hem tegen vorstschade. Wetenschappers willen dit proces kopiëren.
Al in 2002 heeft de Amerikaanse cryobioloog Greg Fahy de nier van een haas ingevroren om die na een week in vloeibare stikstof te hebben bewaard weer te laten ontdooien en in een levende haas te implanteren. Waarom zou wat met de nier van een haas kan niet ook met het menselijk lichaam mogelijk zijn? Worden er nu al niet embryo’s, zaaden eicellen ingevroren?
Cryonisten zeggen: het principe is bewezen, nu moet het alleen nog maar op de complexiteit van een menselijk lichaam worden toegepast. Alleen nog maar. In de VS stromen er al miljoenen naar het cryo-onderzoek. Ook vanuit Silicon Valley. Nergens anders is men meer vertrouwd met de gedachte dat elk probleem kan worden opgelost. Ook als het om de dood gaat.
Wie zich door CI laat invriezen, betaalt eenmalig 28.000 dollar
De bekendste begunstiger van cryonisme in de Valley is Peter Thiel, miljardair, medeoprichter van PayPal en eerste investeerder van Facebook.
Dennis Kowalski rijdt langs Pittsburgh en passeert de staatsgrens met Ohio. Wegwerkzaamheden hebben hem tien minuten gekost. Pauze, toilet, cheeseburger in de hand en verder. Om 18.37 uur zijn het nog 330 mijl [531 kilometer] en vijf uur. De zon staat laag. Winborns lichaamstemperatuur is acht graden.
Zou een leven in de toekomst niet heel eenzaam zijn, zonder vrienden en familie?
‘Mijn vrouw en mijn drie zonen zijn ook cryonisten. Maar zelfs als dat niet zo zou zijn: stelt u zich eens voor dat u met al uw dierbaren in een vliegtuig zit dat neerstort. U bent de enige overlevende. Zou u daarna zelfmoord plegen? Of zou u ondanks alle verdriet er het beste van maken?’
Kleven er wat u betreft helemaal geen ethische bezwaren aan cryonisme?
‘U zou me net zo goed kunnen vragen: kleven er ethische bezwaren aan een kunstheup of een geïmplanteerd hart?’
Sommige mensen zijn bang dat cryonisme geldmakerij is. Het uitbuiten van hoop.
‘Noemt u één iemand die eraan verdient. Ik krijg geen cent van CI. Als u geïnteresseerd bent in de financiën, alles staat op onze website. We zijn nonprofit en volledig transparant.’
Wie zich door CI laat invriezen, betaalt eenmalig 28.000 dollar. Een groot deel daarvan gaat naar de betrokken uitvaartondernemingen. Volgens Kowalski wordt de rest belegd door CI, voor de lange termijn: goud, effecten, staatsleningen, zo breed gespreid dat er vrijwel geen risico is. Van de rente betaalt het instituut de lopende kosten. Dat gaat dan vooral om de vloeibare stikstof, elke drie weken 1600 dollar.
Kowalski heeft wel een idee waarom cryonisten een probleem met hun imago hebben. Hij vindt het een grote fout dat Alcor, de concurrent in Arizona, de zogenaamde neuro suspension aanbiedt, wat wil zeggen dat je daar niet je hele lichaam hoeft te laten invriezen. Alleen het hoofd is ook genoeg.
Vanuit wetenschappelijk oogpunt is dat logisch, zegt Kowalski. Als je in staat bent iemand te reanimeren en te genezen van wat hem ooit deed sterven, dan kun je ook een jong, gezond lichaam uit het beschikbare DNA klonen in plaats van het oude met veel moeite te verjongen. ‘Maar het is al lastig genoeg om cryonisme begrijpelijk te maken voor de mensen. Als je dan ook nog over onthoofding begint, denken ze dat je Frankenstein bent. Een slechtere pr is wat mij betreft niet denkbaar.’
Niet perfect
Om 23.45 uur, na een rit van bijna negen uur, verlaat Dennis Kowalski de snelweg en rijdt een industriegebied ten noorden van Detroit in. Aan het einde van een spaarzaam verlichte straat ligt het Cryonics Institute, een bakstenen gebouw van één verdieping met een magazijn ernaast. Kowalski parkeert zijn bestelwagen achteruit in, pal naast de witte, speciaal gemaakte containers van glasfiber. Ze staan in drie rijen en komen tot aan het plafond. Een ervan biedt plaats aan zes personen. De container rechtsvoor is voor Winborn bestemd.
Andy Zawacki, de praktiserend katholiek, staat al te wachten. Hij is in het gezelschap van twee medewerksters van een uitvaartonderneming. Alle drie hebben ze een beschermende witte overall aan en een mondkapje voor. Ze duwen de kist naar een aangrenzende ruimte, wit en steriel, doen hem open en tillen Winborn, 3,4 graden, op de operatietafel in het midden. Tijdens de operatie moet de verslaggever buiten wachten.
Zawacki en de twee vrouwen leggen de halsslagader bloot en sluiten een pomp aan. Ze vervangen bloed en weefselvocht door een oplossing van ethyleenglycol en dimethylsulfoxide – een antivriesmiddel dat niet uitzet wanneer het bevriest, maar verglaast. De kunstmatige variant van de bescherming die de boskikker van nature heeft.
Alle mensen die nu in de witte containers liggen hebben de oorlog verklaard aan de dood
Hoe meer oplossing aan Winborns lichaam werd toegediend, des te bronskleuriger zijn huid werd, zegt Zawacki na de operatie, een teken dat de bloedbanen intact zijn. ‘Beter had het niet kunnen gaan.’ Desondanks maakt niemand zich hier enige illusie. Er zal wat vorstschade ontstaan en in de hersenen zullen er neuronen van elkaar worden gescheiden. De methode is niet perfect. De hoop blijft dat artsen van de toekomst deze schade kunnen herstellen.
Om 2.30 uur ’s ochtends, veertien uur nadat Winborns hart is opgehouden met kloppen, leggen Zawacki en Kowalski hem in de koelruimte achter in het magazijn. Daar wordt hij tot min 196 graden gekoeld, heel langzaam, om scheuren in het weefsel te voorkomen.
Zes dagen later, op een maandag, wordt Aaron Winborn om 16.00 uur naar zijn laatste, maar misschien ook wel tijdelijke rustplaats in de witte container gebracht. Zawacki laat hem voorover in de vloeibare stikstof zakken, die ruikt naar nat hout in het vuur. Dagelijks zal Zawacki het peil controleren en één keer per week een beetje stikstof bijvullen.
Binnenkort zullen ze hier een rouwkamer inrichten, een persoonlijk tintje op deze steriele plek. Daar zullen Gwen, Ashlin en Sabina hun overleden echtgenoot en vader kunnen bezoeken.
Zawacki, Kowalski, Winborn en alle mensen die nu in de witte containers liggen: ze hebben de oorlog verklaard aan de dood. Teruglachen is voor hen niet genoeg. Ze willen bewijzen dat ook de oude Romein Marcus Aurelius weer zo’n knappe kop was die zich liet misleiden door een dwaalleer van zijn tijd – een tijd waarin de mensen gemiddeld ongeveer dertig jaar oud werden.
Achter het verhaal
Aanpak: Onze verslaggever heeft zich in eerste instantie tot CI en Alcor gewend met het verzoek hem in contact te brengen met iemand die zich wilde laten invriezen. Dit werd door beide cryonisme-aanbieders geweigerd. Via internet leerde hij echter Aaron Winborn kennen, die hem na een ontmoeting toestemming gaf zijn verhaal vast te leggen.
Grenzen van het onderzoek: Het Cryonics Institute stemde weliswaar in met de begeleiding door een journalist, maar deze mocht niet aanwezig zijn bij het overlijden van Winborn en de operatieve ingreep aan het stoffelijk overschot.
De steenrijke Rus Dmitri Itskov is ervan overtuigd dat we onsterfelijk kunnen worden door onze vleselijke lichamen in te ruilen voor artificiële exemplaren. ‘Dit is geen sciencefiction of utopie. Dit is een wetenschappelijke kwestie die kan worden gerealiseerd.’
Keuze uit ons archief
Volgens de oude Grieken kon je onsterfelijk worden door een heldendaad te verrichten. Tegenwoordig hangt langer leven vooral samen met geld. Zijn de leefgewoontes van de ‘gezondheidselite’ voor velen al onhaalbaar, voor medicijnen die ons verblijf op aarde moeten verlengen geldt dat in overtreffende trap. De Russische multimiljonair Dmitri Itskov beweert een oplossing te hebben voor arm én rijk: hij wil het menselijk bewustzijn verplaatsen naar kunstmatige lichamen.
Dit artikel verscheen eerder in november 2014, # 67.
Dmitri Itskov, een zacht pratende multimiljonair van 33, heeft grootse plannen. Daar kijkt u misschien niet vreemd van op. Ambitieuze projecten zijn tenslotte dagelijkse kost voor rijke Russische zakenlieden. Maar de ambities van Itskov hebben niets te maken met bedrijfsovernames, uitbreiding naar opkomende markten en zelfs niet met het omvormen van een kwakkelend voetbalelftal in een team van wereldformaat.
Itskov wil de dood overwinnen. Hij wil eeuwig blijven leven, nieuwe werelden ontdekken en nieuwe ervaringen opdoen in een kunstmatig lichaam dat nooit moe of ziek wordt. Maar daar blijft het niet bij. Hij wil ook dat u, uw familie en alle anderen op de planeet hem vergezellen tijdens deze lange, lange rit.
‘Dit is geen sciencefiction of een of andere utopie,’ benadrukt Itskov als ik hem ontmoet in een Moskous restaurant op de tiende verdieping met uitzicht op het Kremlin. ‘Dit is een wetenschappelijke kwestie die kan worden gerealiseerd.’
Om zijn overtuiging kracht bij te zetten heeft Itskov een aanzienlijk deel van zijn vermogen in onderzoekslaboratoria gestoken, verspreid over de hele wereld, waar een indrukwekkend keurkorps van in neurale interfaces, robotica en moleculaire genetica gespecialiseerde wetenschappers aan de ontwikkeling van ‘geavanceerde niet-biologische dragers’ werkt. Itskov denkt dat als alles volgens plan verloopt, het tegen 2035 mogelijk zal zijn om een individueel bewustzijn in een kunstmatige drager over te planten en daarmee het menselijk leven oneindig te verlengen.
Hologrammen
Tegen 2045 hoopt hij getuige te zijn van het wijdverbreide gebruik van geavanceerde, bewuste hologrammen die alleen door het denken worden gestuurd, zogeheten ‘avatars’, die de diepste kern van het menselijk bestaan zullen transformeren. Ruimtereizen zullen werkelijkheid worden, terwijl politiek, cultuur en religie zich gedwongen zullen zien om, in de woorden van Itskov’, ‘radicale’ veranderingen te ondergaan.
‘Het is mogelijk en noodzakelijk om het verouderingsproces en zelfs de dood te elimineren en de fundamentele grenzen van de fysieke en geestelijke mogelijkheden te overwinnen die momenteel worden bepaald door de beperkingen van het fysieke lichaam,’ verklaart zijn organisatie, Initiative 2045, stoutmoedig op haar website.
De vrijgezelle en kinderloze Itskov vliegt ‘het grootste deel van het jaar’ de hele wereld over om steun en investeerders te werven. Hij heeft iets van een monnik, deze man met zijn frisse gezicht, zijn kortgeknipte blonde haar en een vage schaduw van baardstoppels.
‘Het is mogelijk om het verouderingsproces en de dood te elimineren’
Hij spreekt zacht, met de zelfverzekerdheid van iemand die elke dag uren besteedt aan mediteren, yoga en ademhalingsoefeningen en die zich aan een streng dieet houdt zonder vlees, vis, koffie en alcohol.
Van vlees krijgt hij een energie waar hij zich niet prettig bij voelt, zegt hij. Alcohol tast het bewustzijn aan zodat je de ware aard daarvan niet langer voelt. Zelfs ijswater is verboden omdat het de energie verlaagt. Maar wel draagt hij het liefst button-down overhemden en pakken van Burberry en sneakers van Louis Vuitton.
Natuurlijk heb ik veel vragen voor Itskov, wiens antwoorden goed ingestudeerd en zelfs plausibel zijn. Hij is, voor degenen die misschien iets anders vermoeden, duidelijk niet gek.
Itskovs project kan op de steun rekenen van de Dalai Lama
De suggestie dat algehele onsterfelijkheid van de menselijke soort ernstige problemen als overbevolking en overvloedig energiegebruik nog verder zou doen toenemen, wimpelt hij af. ‘Kunstmatige lichamen zullen niet hetzelfde nodig hebben als mensen vandaag de dag,’ zegt hij me.
‘En mensen zullen op plekken kunnen wonen die nu nog ongeschikt zijn om te leven – een kunstmatig lichaam kan op planeten leven waar een biologisch lichaam niet op gebouwd is.’
Hoewel zijn project visioenen van robotmensen oproept, gaat het er Itskov vooral om hoe onsterfelijkheid de geest zal veranderen. Hij ziet het eeuwige leven als een manier om het menselijk bewustzijn te transformeren en te verbeteren: hij wil de geest afscheiden van het veeleisende menselijk lichaam dat om eten, geneesmiddelen en onderdak vraagt, en de weg effenen voor een verhevener menselijke geest.
Op een dag, voorziet hij, zullen we regelmatig ‘lichaamswinkels’ bezoeken waar we een lichaam uit een catalogus kunnen kiezen, om ons bewustzijn over te planten in een exemplaar dat bijvoorbeeld beter geschikt is voor een leven op Mars. Hij betreurt de obsessie met alles wat vleselijk is.
‘Waarom denken de mensen niet aan iets geraffineerders dan alleen maar eten, seks en kinderen?’ zegt hij. ‘Waarom gaan we niet voor een hoger doel leven dan het opvoeden van onze kinderen alleen? Ik probeer niet alleen een fysieke verandering bij de mensheid te bewerkstelligen, maar ook een geestelijke en spirituele verandering. Als we eeuwig zullen leven, moeten we dat wel op de juiste manier doen.’
Maar zoiets is, opper ik, niet bepaald iets waar rijke Russische zakenlieden hun tijd en geld aan plegen te besteden. Itskov knikt. ‘Natuurlijk, als iemand niet van het eeuwige leven en de eeuwige ruimte droomt maar van een team dat de Champions League zal winnen, dan investeert hij in voetbal. Wat mijzelf betreft, ik heb altijd van ruimtevluchten gedroomd, al sinds mijn kinderjaren.’
Prioriteiten
Itskov, die werd geboren in Bryansk, een stadje op een kleine vierhonderd kilometer van Moskou, verdiende in het begin van deze eeuw een vermogen met zijn start-up New Media Stars. Maar na een decennium in de harde Russische zakenwereld verlegde hij drastisch zijn prioriteiten.
‘Mijn zakenpartners begrepen me niet, omdat ik veel minder aandacht aan het werk begon te besteden,’ lacht hij. ‘En mijn ouders dachten aanvankelijk dat ik gek was geworden. Maar nu hebben ze meer begrip voor het idee.’
Ze zijn niet de enigen. Het plan van deze voormalige onlinemediamagnaat heeft de aandacht getrokken van gerespecteerde figuren bij Google, Harvard en de Universiteit van California in Berkeley, en sommigen van hen hebben gesproken tijdens Itskovs Global Future 2045-congres in Manhattan.
In 2011 stopte hij als internetondernemer om zijn nieuwe project te leiden, wat hij doet vanuit zijn huis in Moskou.
‘We zullen steeds niet-biologischer worden totdat datgene wat door het niet-biologische deel wordt gedomineerd en het biologische deel zelf niet zo belangrijk meer zijn,’ voorspelde Ray Kurzweil, directeur Engineering bij Google en een belangrijk auteur over toekomstige ontwikkelingen, aan de vooravond van het congres.
‘Ik wil dat dit een speeltje wordt voor zowel rijk als arm’
Itskovs project kan ook op de steun rekenen van een aantal vooraanstaande religieuze figuren, van wie de belangrijkste de Dalai Lama is. Itskov ontmoette de geestelijk leider van het Tibetaanse volk in 2012 in het noorden van India om over zijn project te spreken en die ontmoeting heeft duidelijk grote indruk gemaakt.
‘De Dalai Lama vertelde me dat er een bewustzijnsniveau is waarop we onafhankelijk van ons biologische lichaam kunnen bestaan, en dat we daar allemaal naar moeten streven,’ herinnert Itskov zich. ‘Hij sprak over een oeroude boeddhistische praktijk waarbij de geest door pure wilskracht van het ene biologische lichaam naar het andere wordt overgebracht.’
Avatar
Hoewel Itskov een groot fan is van sciencefiction, werd hij door het oosterse religieuze denken geïnspireerd tot het gebruik van het woord ‘avatar’ om zijn kunstmatige dragers van het menselijk bewustzijn te beschrijven.
In het hindoeïsme verwijst de term naar de aardse reïncarnatie van de god Vishnu. Maar hij geeft ruimhartig toe dat hij ‘een even grote kick’ krijgt van de 3D-kaskraker met dezelfde naam die James Cameron in Hollywood het licht liet zien.
‘Ik heb me laten inspireren door Avatar,’ grijnst Itskov. ‘Dat was een soort mystieke ervaring voor me. We hadden ons project nog niet openbaar gemaakt, maar we waren ermee bezig. Ik voelde me geweldig toen ik de bioscoop verliet.’
Andere invloeden liggen veel dichter bij huis. Itskov erkent dat hij in het krijt staat bij Nikolaj Fjodorov, een negentiende-eeuwse ascetische filosoof uit Moskou die ervan overtuigd was dat de wetenschap de dood uiteindelijk zou uitroeien. Fjodorov, door wie Tolstoj en Dostojevski zeiden beïnvloed te zijn, voorzag ook een nieuwe onsterfelijke mensheid die door de sterren zou reizen om nieuwe planeten te zoeken en te koloniseren.
Fjodorovs ideeën bleven ook na zijn dood alom ingang vinden en werden overgenomen door een aantal invloedrijke figuren in de Sovjetmaatschappij. Niet de minste daarvan was Konstantin Tsjolkovski, die mede de aanzet gaf tot de Russische ruimtevaart en die als tiener bij Fjodorov had gestudeerd in Moskou. ‘De aarde is de wieg van de mensheid, maar de mensheid kan niet altijd in de wieg blijven liggen,’ zei Tsjolkovski.
Onsterfelijkheidsknop
Itskov lanceert deze maand wat hij en zijn Initiative 2045-team ‘de onsterfelijkheidsknop’ noemen, waarmee iedereen die een paar miljoen dollar over heeft een persoonlijk avatarproject kan bestellen. Maar hij verwerpt de kritiek dat zijn plan, als het slaagt, de mensheid in twee zeer verschillende klassen zou kunnen onderverdelen: de sterfelijken en de onsterfelijken.
‘Ik wil dat dit een speeltje wordt voor zowel de rijken als de armen,’ zegt hij na een ultrakorte pauze. ‘Het project van de onsterfelijkheidsknop geeft ons de kans de creatie van de technologie dichter bij de gewone man te brengen. Ik heb niet de middelen om alle stadia van het project zelf te realiseren. Maar het is mijn doel om ervoor te zorgen dat het voor iedereen betaalbaar en toegankelijk is.’
Voordat ik hem verlaat, vraag ik me af of de kennelijk onverstoorbare Itskov ooit het gevoel heeft dat hij in een van de sciencefictionfi lms leeft die hij zo bewondert. Verbaast het hem wel eens dat zijn leven hierop is uitgelopen?
Voor het eerst lijkt hij te schrikken van een vraag van mij. Dan verschijnt er weer een brede glimlach op zijn gezicht. ‘Toen ik voor het eerst naar Amerika ging,’ herinnert hij zich, ‘viel ik in slaap in het vliegtuig, en toen ik wakker werd dacht ik het volgende: Waar ben ik mee bezig? Ik reis naar Amerika om mensen te vertellen dat ze onsterfelijk zullen worden dankzij kunstmatige lichamen. Zullen ze me wel serieus nemen? Maar later, toen ik was uitgerust, besefte ik dat dit echt haalbaar is. Sindsdien heb ik geen enkele twijfel meer.’
Een grote Russische excentriekeling of een echte pionier die op een dag al onze levens voorgoed zal veranderen? De komende decennia zullen het uitwijzen.
Sinds de ontdekking van de ziekte van Alzheimer hebben patiënten en hun naasten de ene na de andere ‘hartverscheurende teleurstelling’ moeten verwerken. Maar de raadselachtige hersenscan van een Colombiaanse vrouw enkele jaren geleden, zorgde voor nieuwe inzichten en biedt voorzichtige hoop op een remedie.
Dr. Eric Reiman kan de identiteit niet onthullen van de 73-jarige vrouw uit een primitief Colombiaans bergdorpje in de omgeving van Medellin die een paar jaar geleden landde op de luchthaven van Boston voor een aantal onderzoeken bij de Harvard Medical School. Wel wil hij dit kwijt: haar ontdekking kan een opzienbarende doorbraak betekenen in een bijna drie decennia durend onderzoek naar Colombianen die zijn behept met een gen dat rond hun vijftigste volledige alzheimer veroorzaakt.
Wat de vrouw bijzonder maakte was niet alleen wat de artsen ontdekten toen ze haar hersenen voor de eerste keer scanden om de opbouw te meten van bèta-amyloïd, de kleverige plaques die er al lange tijd van werden verdacht een sleutelrol te spelen in de verwoestende cognitieve achteruitgang bij een vergevorderd stadium van alzheimer. Ze had de hoogste niveaus die ooit waren waargenomen. Wat de vrouw echt bijzonder maakte was dat ze, ondanks die plaques, bijna normaal leek voor haar leeftijd.
‘Niemand liep een hoger risico om alzheimer te krijgen dan zij,’ zegt Reiman, neurowetenschapper bij het Banner Alzheimer’s Institute in Phoenix, Arizona, die het uit zesduizend mensen bestaande Colombiaanse familiecohort waartoe de vrouw behoort al drie decennia bestudeert. ‘Maar haar milde cognitieve beperking is dertig jaar later ingetreden dan gebruikelijk is bij haar familie. En ze is nog steeds niet dement.’
De slopende hersenziekte is veel complexer en heterogener dan eerder werd aangenomen
Het geval van de Colombiaanse vrouw is een krachtig bewijs van zowel de hoopvolle vooruitzichten als de enorme frustratie die gepaard gaan met het zoeken naar medicijnen om de ziekte van Alzheimer te behandelen. De farmaceutische industrie heeft daar in twee decennia zeshonderd miljard dollar in geïnvesteerd, waarbij men zich vrijwel uitsluitend heeft gericht op het op een veilige manier reduceren of voorkomen van de opbouw van dodelijke plaques die een van de belangrijkste kenmerken van de ziekte vormen.
Het aanvallen van de plaque is precies de bedoeling van het nieuwe alzheimermedicijn Aducanumab van de Amerikaanse farmaceut Biogen, dat tijdens twee afzonderlijke klinische proeven is getest. De eerste resultaten werden onlangs door hoge functionarissen van de Amerikaanse Food and Drug Administration [FDA], dat de ontwikkeling van het medicijn heeft gesteund, ‘bijzonder overtuigend’ genoemd. Maar deze bevinding werd begin november tegengesproken door een panel van onafhankelijke deskundigen dat op verzoek van het FDA de onderzoeksresultaten analyseerde.
Zij spraken van conflicterende data – één onderzoek toonde een licht therapeutisch effect, een ander geen enkel – en van een gebrek aan werkzaamheid. ‘Het totaal aan data lijkt onvoldoende bewijs te leveren voor de effectiviteit van het middel,’ meldde een FDA-statisticus in een rapport. FDA-adviseur dr. David Knopman van de academische ziekenhuisketen Mayo Clinic drong aan op een nieuwe klinische proef.
‘Hoezeer men ook hoopt dat Aducanumab alzheimerpatiënten zal helpen,’ schreef hij in een rapport, ‘uit onderzoeksresultaten blijkt dat het middel in geen enkel geval verbetering biedt, in sommige gevallen zelfs schadelijk is en een enorme aanslag betekent op de beschikbare middelen.’
Hernieuwd optimisme
Ook al zou het FDA het oordeel van zijn eigen deskundigen naast zich neerleggen en Aducanumab deze maand goedkeuren, dan nog is het onwaarschijnlijk dat het middel alzheimer zal kunnen voorkomen door de opeenhoping van plaque in de hersenen tegen te gaan. Biogens Aducanumab is een uitvloeisel van een theorie die de ‘amyloïd-cascadehypothese’ wordt genoemd en die ervan uitgaat dat bèta-amyloïdplaques de eerste stap zijn in het proces dat tot het massaal afsterven van cellen en de daarmee gepaard gaande geheugen- en denkproblemen leidt dat alzheimer zo’n verschrikkelijke ziekte maakt. Maar die theorie boet al jaren aan geloofwaardigheid in, zoals het geval van de Colombiaanse vrouw onderschrijft.
De Colombiaanse vrouw is alleen maar het nieuwste bewijsstuk dat de oorzaken van de slopende hersenziekte veel complexer en heterogener zijn dan eerder werd aangenomen. (Ondanks een hersenscan die meer bèta-amyloïdplaqueafzetting aan het licht bracht dan veel van haar artsen ooit hadden gezien, waren haar cognitieve vermogens slechts in lichte mate aangetast.) Dit is de reden dat, hoewel de lijst mislukte behandelingen blijft toenemen, veel deskundigen de toekomst met hernieuwd optimisme tegemoetzien. Zij denken dat er de komende jaren mogelijke behandelingen kunnen voortvloeien uit geheel nieuwe – en in sommige gevallen veronachtzaamde – benaderingen waarbij bèta-amyloïdplaquevorming in sommige gevallen geen enkele rol speelt.
Deze hoop wordt gevoed door een explosie van technologische innovaties op het gebied van gensequentie, data-analyse en moleculaire biologie, die wetenschappers in staat stelt de voortgang van de ziekte eerder en veel gedetailleerder te bestuderen dan eerder het geval was.
De hoop wordt ook gevoed door geld: de Amerikaanse National Institutes of Health [NIH] besteedden in 2020 2,8 miljard dollar (ca. 2,4 miljard euro) aan alzheimeronderzoek, zes keer zoveel als in 2011 toen het Amerikaanse Congres wetgeving aannam die de NIH in staat moest stellen een agressief en gecoördineerd plan te ontwikkelen om alzheimer tegen 2025 te voorkomen en effectief te behandelen.
In 2050 zal het aantal Amerikanen dat aan de ziekte lijdt verdubbelen tot veertien miljoen
Die ambitie wijst op een toenemende urgentie bij een ouder wordende populatie, artsen en de Amerikaanse gezondheidszorg. In 2050 zal het aantal Amerikanen dat aan de ziekte lijdt verdubbelen tot veertien miljoen en zullen de zorg- en behandelingskosten volgens sommige schattingen meer dan twee biljoen dollar bedragen, tien procent van het huidige Amerikaanse bnp. Wetenschappers proberen deze tikkende demografische tijdbom in allerijl onklaar te maken.
Dementie in Nederland
In Nederland hebben 290.000 mensen momenteel dementie, waarvan naar schatting 15.000 jonger zijn dan 65 jaar. Ruim 80.000 worden verzorgd in verpleeg- of verzorgingshuizen en ruim 100.000 hebben nog geen diagnose.
Alzheimer is de meestvoorkomende vorm van dementie: 70 procent van de dementiegevallen betreft Alzheimer.
Bron: Alzheimer Nederland
Hoewel de deadline van 2025 vermoedelijk niet zal worden gehaald, hebben de bevindingen van de afgelopen jaren onderzoekers een veel gedetailleerder en genuanceerder inzicht in de ziekte opgeleverd. Daardoor neemt de hoop toe dat we, ondanks de tegenvaller van Aducanumab, eindelijk meer kans maken alzheimer de kop in te drukken.
‘Ik ben mezelf kwijt’
Van begin af aan was er goede reden om te denken dat de dikke plaques die met de zieke gepaard gaan ook de oorzaak ervan waren. In 1901 werd een vijftigjarige vrouw genaamd Auguste Dieter aan de zorg van dr. Alois Alzheimer van het psychiatrisch ziekenhuis van Frankfurt toevertrouwd met een onverklaarbare reeks symptomen, waaronder geheugenverlies, desoriëntatie, hallucinaties, afasie en waanideeën. ‘Ik ben mezelf kwijt,’ klaagde ze volgens Alzheimers nauwgezette aantekeningen kort voordat ze in 1906 overleed.
Tijdens een autopsie ontdekte Alzheimer de opbouw van donkere plaqueklonters, gevormd door eiwitfragmenten die bekendstaan als bèta-amyloïd, samen met de twee andere symptomen die nu als de belangrijkste fysieke kenmerken worden beschouwd van de ziekte die zijn naam draagt: de kluwens van draderige eiwitmoleculen, ‘tau’ genaamd, waardoor de ruimte tussen hersencellen verstopt raakt en de normale celfunctie wordt verstoord, en grootschalige hersenatrofie als gevolg van het afsterven van de grijze stof die we gebruiken om te denken, voelen en leven.
Toch zou het moderne alzheimeronderzoek nog decennia op zich laten wachten, totdat Robert Katzman, een vooraanstaand neuroloog van de Universiteit van Californië, een artikel schreef waarin hij betoogde dat de obscure toestand die ‘de ziekte van Alzheimer’ werd genoemd – een term die voordien alleen werd gebruikt voor mensen die voor hun vijfenzestigste dement werden – in feite de belangrijkste oorzaak was van wat toen uitsluitend bekendstond als seniliteit.
Volgens die maatstaf, betoogde Katzman, was de ziekte van Alzheimer de vierde of vijfde doodsoorzaak in de Verenigde Staten, en daarmee een op grote schaal miskende aanslag op de volksgezondheid. In de jaren die volgden begonnen de eerste belangengroepen van patiënten zich te roeren en ging het pas opgerichte National Institute of Aging geld in onderzoek steken.
Daarna kwam de ontdekking en bestudering van families zoals die in het bergdorpje in de omgeving van Medellin, die dragers waren van zeldzame mutaties waardoor ze al veel eerder symptomen van volledige alzheimer ontwikkelden dan elders. Met gebruikmaking van het op dat moment beschikbare genetische gereedschap concentreerden onderzoekers zich gedurende de jaren negentig van de vorige eeuw op specifieke mutaties die alleen leken voor te komen bij familieleden die al in een vroeg stadium alzheimer hadden ontwikkeld, mutaties die volledig ontbraken bij naaste verwanten die voor de ziekte gespaard bleven. Vrijwel alle genotypes leken direct in verband te kunnen worden gebracht met de vorming van de bèta-amyloïdplaques in de hersenen.
Amyloïdhypothese
Deze ontdekkingen vormden een van de belangrijkste aanwijzingen voor de amyloïdhypothese, die aan het begin van deze eeuw toonaangevend was geworden als verklaring voor het hoe en waarom van de progressie van alzheimer. En met de komst van de hersenscantechnologie die clinici voor de eerste keer in staat stelde de plaques in de hersenen van levende mensen te meten, leek het plotseling mogelijk deze accumulatie in realtime te volgen.
De implicaties waren duidelijk: als wetenschappers een geneesmiddel konden ontwikkelen dat in staat was de accumulatie van plaque tegen te gaan, zouden we de progressie van alzheimer, en van de hartverscheurende cognitieve aftakeling die daarmee gepaard gaat, al in een vroeg stadium kunnen stuiten.
‘Ik studeerde toen nog, en het waren bedwelmende tijden,’ herinnert Scott Small zich, een neuroloog die het alzheimeronderzoek leidt aan de Columbia University in New York. ‘We dachten dat we het helemaal hadden uitgevogeld.’
De werkelijkheid bleek helaas weerbarstiger. Tussen 1998 en 2017 zijn er 146 vergeefse pogingen gedaan om medicijnen te ontwikkelen voor het behandelen en zo mogelijk voorkomen van alzheimer, waarvan de overgrote meerderheid was gebaseerd op de amyloïdhypothese. (De laatste alzheimermedicatie die door het FDA is goedgekeurd is Namenda uit 2003, een middel dat de cognitieve prestaties tijdelijk probeert te stimuleren door het stimuleren van de chemische boodschappers in de hersenen die neurotransmitters worden genoemd.)
Met een ander middel waarvan men hoge verwachtingen had, Semagacestat, werd gestopt nadat enkele proefpersonen huidkanker kregen en hun cognitie afnam
De lijst teleurstellende medicijnen die beloofden de progressie van de ziekte te voorkomen of te vertragen is lang. Zo was er Bapineuzumab van Pfizer en Johnson & Johnson, een monoklonaal antilichaam dat was ontworpen om bèta-amyloïd te binden. In 2012 verklaarde de grootste investeerder in de Harvard-studie naar het middel dat proeven bij 1100 patiënten met lichte tot matige symptomen van de ziekte ‘geen enkel bewijs hadden opgeleverd van enig klinisch resultaat van de behandeling, cognitief noch functioneel’. Met een ander middel waarvan men hoge verwachtingen had, Semagacestat, werd gestopt nadat enkele proefpersonen huidkanker hadden gekregen en hun cognitie afnam. Solanezumab uit 2016, ontwikkeld door Eli Lilly & Co, ‘verbeterde in generlei opzicht de cognitie’ van de 2129 patiënten met lichte alzheimer die het middel gedurende meer dan een jaar probeerden.
De laatste hoop was gevestigd op Aducanumab, waarvan de goedkeuring met zoveel horten en stoten verloopt dat het typerend is voor de tergende ambiguïteit die op dit moment heerst. Het door Biogen and Eisai ontwikkelde middel haalde in 2016 het omslag van het blad Nature, nadat onderzoekers hadden verklaard dat het de cognitieve aftakeling had vertraagd en de plaque had gereduceerd in de hersenen van een kleine groep proefpersonen.
In 2018 gingen in klinieken overal op de wereld massale fase 3-proeven van start, die tot 2021 hadden moeten duren. In maart 2019 maakte Biogen echter bekend dat een eerste resultatenonderzoek, een zogeheten futiliteitsanalyse, uitwees dat het middel niet naar behoren werkte bij de ruim drieduizend vroege alzheimerpatiënten die hoopvol deelnamen aan de studie. Het onderzoek werd twee jaar te vroeg gestaakt en als een mislukking bestempeld.
‘Dat was een ongelooflijk pijnlijke tijd voor alle betrokkenen, zowel het vakgebied als de patiënten en hun familie,’ zegt Reiman, die het onderzoek in twee instellingen leidde. ‘De bedrijfstak maakte zich zorgen – waarom investeren in de ziekte van Alzheimer? – en liet het in sommige gevallen afweten. Het was hartverscheurend.’
Vergist
Maar daarmee was het verhaal nog niet afgelopen. Zeven maanden na het staken van de proef nam Biogen and Esai een ongebruikelijke stap door te verklaren dat ze zich hadden vergist. Het middel, zeiden ze, leek toch effectief. Tijdens een drukbezocht congres in december 2019 legden vertegenwoordigers van het bedrijf uit dat de futiliteitsanalyse maar naar de helft van de patiënten had gekeken. Na een tweede blik op de data hadden ze geconstateerd dat de cognitieve baten langer uitbleven dan verwacht maar zich waren gaan manifesteren tegen de tijd dat de proef werd gestaakt. Het bedrijf kondigde aan in maart een nieuwe open-labelstudie te starten en goedkeuring van het middel aan te vragen bij het FDA.
De bekendmaking werd met immense opluchting en voorzichtig optimisme begroet door Reiman en zijn collega’s. Na het congres waren de meesten het erover eens dat er meer data nodig was om hen ervan te overtuigen dat het geneesmiddel werkelijk effectief is. Afgelopen augustus maakte het FDA bekend het middel aan een ‘prioriteitstoets’ te zullen onderwerpen en niet later dan 7 maart 2021 een beslissing te nemen. Als het werd goedgekeurd, zou het de eerste nieuwe behandeling in achttien jaar zijn.
Toen kwam het conflict in november 2020. Aan het begin van die maand plaatste het FDA documenten op zijn website die suggereerden dat veel klinische onderzoekers van het agentschap, onder wie de directeur van de afdeling neurowetenschap, achter goedkeuring van het middel stonden. Deze verklaring kwam maar een paar dagen voor het belangrijke oordeel van een door het FDA ingestelde adviesraad van vooraanstaande deskundigen; de koers van het aandeel Biogen steeg met meer dan veertig procent.
Maar toen de adviesraad bijeenkwam, beschuldigden de leden de staf van het agentschap van vooringenomenheid en velden een unaniem zij het niet-bindend vonnis: het bewijs was onvoldoende overtuigend om goedkeuring aan te bevelen. Door deze verklaring werd alle hoop de grond in geboord en kelderde het aandeel Biogen weer.
Volgens velen benadrukte deze bipolaire opeenvolging van gebeurtenissen alleen maar hoe dwaas het was op een behandeling te blijven mikken op grond van één enkele hypothese. Sommigen, zoals Scott Small van Colombia University, hadden zich al als critici ontpopt.
‘Het basisidee van de amyloïdhypothese,’ zegt hij, ‘was destijds juist. Maar als we vandaag de dag wakker zouden worden met alle informatie die we de afgelopen vijfentwintig jaar hebben verzameld, denk ik eerlijk gezegd niet dat iemand nog met een amyloïd-cascadehypothese op de proppen zou komen. Je slaat nooit een homerun als je niet op het veld staat. Maar tot nu toe stonden we op het verkeerde veld. Nu staan we op het goede. Die homerun komt er wel. Voor mijn patiënten hoop ik alleen dat hij niet te lang op zich laat wachten.’
Een nieuwe golf van studies
Veel onderzoekers zijn het erover eens dat er een veelbelovend nieuw tijdperk in het alzheimeronderzoek is aangebroken, een tijdperk dat benadrukt dat er duizend bloemen moeten mogen bloeien in de onderzoekslaboratoria waar wetenschappers op zoek zijn naar een remedie.
‘We geven de amyloïdbenadering niet op maar de veelheid aan doelen die we nu kunnen identificeren zorgt voor veel opwinding,’ zegt Richard J. Hodes die leiding geeft aan het ouderenprogramma van de NIH. ‘We zien een nieuwe golf van studies op ons afkomen.’
Hodes merkt op dat van de 46 medicijnproeven die zijn programma dit jaar steunt, 30 zich op andere doelen richten dan amyloïd. Dit is waarschijnlijk alleen nog maar het begin. In de tijd dat de nu gebruikte bèta-amyloïdmedicijnen werden ontwikkeld, zegt hij, waren er nog maar vier genen geïdentificeerd die een belangrijke rol spelen bij de ziekte van Alzheimer.
De afgelopen jaren heeft het ouderenprogramma van de NIH onderzoekers gefinancierd om data uit duizenden hersenen te verzamelen en specifieke genetische sequenties te isoleren die verband met de ziekte lijken te houden, of met de bescherming daartegen. Alleen al in 2018 is er een dertigtal nieuwe sequenties ontdekt, een aantal dat volgens Hodes hoger is dan in enig voorgaand jaar en nog exponentieel stijgt. De lijst schijnbaar relevante genetische sequenties is de vijfhonderd al gepasseerd. Onderzoeksgroepen hebben dit aantal gereduceerd tot een lijst van meer dan vijftig die tot de ontwikkeling van nieuwe medicijnen belooft te leiden.
‘Dat is een belangrijk beginpunt voor wat hierna komt,’ legt Hodes uit. ‘Wanneer we weten door welke genen het risico op alzheimer toeneemt, kunnen we begrijpen wat die genen precies doen, wat voor eiwitten ze aanmaken, wat voor boodschapper-RNA eruit voortkomt. En nu ook de bio-informatica in opkomst is, kunnen we al die informatie samenbrengen en zien in hoeverre nieuwe moleculaire interacties in de hersenen van alzheimerpatiënten verschillen van die bij mensen zonder alzheimer.’
Daaronder valt ook de oudere Colombiaanse vrouw wier opmerkelijke helderheid van geest – ondanks hersenen vol bèta-amyloïdplaque – zoveel indruk op Reiman maakte. Vorige winter maakten Reiman en zijn collega’s bekend dat ze de oorzaak van haar onverwachte geestelijke veerkracht hadden kunnen herleiden tot een genotype dat maar ‘één op de miljoen keer’ voorkomt, een genotype dat in een belangrijk nieuw instrument zou kunnen voorzien om de ziekte te bestrijden als de effecten ervan met een geneesmiddel kunnen worden nagebootst.
De beschermende genetische mutatie illustreert het soort inzicht dat enkele jaren geleden nog onmogelijk zou zijn geweest. De oudere vrouw werd ontdekt tijdens een routinescreening, waarbij hersenscantechnologie werd gebruikt die het afgelopen decennium is verfijnd en die onderzoekers in staat stelt de amyloïdopbouw in levende hersenen te meten. Daarna gebruikten Reiman en zijn medewerkers gensequentietechnologie en krachtige computers om haar DNA te vergelijken met dat van anderen in haar familiecohort die wel door de ziekte getroffen waren. Ze concentreerden zich al snel op unieke veranderingen in haar genetische sequentie waarvan al werd vermoed dat ze een rol spelen in het functioneren van de hersenen.
Door zijn werk is Gage tot de overtuiging gekomen dat alzheimer niet gewoon maar één ziekte is, maar vele tegelijk
De meest waarschijnlijke mutatie lijkt van invloed op het vermogen van twee belangrijke eiwitten om zich te binden, een binding die cruciaal lijkt voor de progressie van de dodelijke neurale cascade die gewoonlijk in taukluwens en celafsterving resulteert. Reiman en zijn collega’s demonstreerden dat ze dit effect in het lab konden nabootsen met behulp van kleine molecuulmedicijnen die uit antilichamen bestaan, waardoor de binding op soortgelijke wijze wordt beïnvloed.
In een volgende fase moet worden aangetoond dat het de bloed-hersenbarrière kan passeren om zijn magische werking bij echte patiënten te effectueren. ‘Op grond van één enkel casusrapport hebben we een antilichaam ontwikkeld dat een remedie zou kunnen worden als we het in de hersenen weten te krijgen,’ zegt Reiman.
Middelen die de mutatie nabootsen die bij de Colombiaanse vrouw is aangetroffen zouden een ingrijpender effect kunnen hebben op het behandelen en, in het bijzonder, het voorkomen van de ziekte van Alzheimer. Net als iedere andere benadering die een beter inzicht geeft in de manier waarop verschillende genetische profielen een rol spelen in de ontwikkeling van de ziekte.
‘Of amyloïd nu een rol speelt of niet, en ik blijf wat dat betreft een agnost, we zijn het er allemaal over eens dat we een gevarieerder portfolio van behandelingen nodig hebben, en dat er misschien wel veel verschillende manieren zijn waarop je uiteindelijk alzheimer kunt ontwikkelen,’ zegt Reiman.
Een periode van heronderzoek
Gensequentietechnologie en bio-informatica zijn maar twee van de nieuwe instrumenten die wetenschappers in staat stellen nieuwe terreinen te verkennen. In een laboratorium met uitzicht op de Stille Oceaan in het Californische La Jolla transformeert Fred ‘Rusty’ Gage, directeur van het Salk Institute, huidcellen van alzheimerpatiënten tot stamcellen, ongedifferentieerde of deels gedifferentieerde cellen die tot specifieke celtypen kunnen worden getransformeerd.
In dit geval maakt Gage in petrischalen babyneuronen van de stamcellen. De volgende stap is het nauwkeurig volgen van hun degeneratie tijdens het rijpingsproces, in de hoop precies te begrijpen wat er misgaat wanneer hersencellen vatbaar worden voor alzheimer en hoe mutaties die uniek zijn voor individuele patiënten de normale celfunctie kunnen verstoren. Gage werd getroffen door het enorme aantal verschillende manieren waarop hij van verschillende patiënten afkomstige neuronen zag aftakelen.
Door zijn werk is Gage tot de overtuiging gekomen dat alzheimer niet gewoon maar één ziekte is, maar vele tegelijk, stuk voor stuk veroorzaakt door het bezwijken van een of meer van de ontelbare celsystemen die cruciaal zijn voor het onderhoud en de gezondheid van de neuronen via welke wij denken. Genetische fouten kunnen de aftakeling van deze celsystemen versnellen, maar de belangrijkste oorzaak ervan is veel universeler en onontkoombaarder: het meedogenloos verstrijken van de tijd.
‘We zijn in deze periode onze onderliggende principes over de ziekte van Alzheimer aan het heronderzoeken,’ zegt Gage. ‘Het grootste risico op alzheimer is leeftijd, en we weten eigenlijk niet goed wat ouder worden impliceert. Je krijgt geen alzheimer op je elfde. Dus is er momenteel veel belangstelling voor het opstellen van modellen waarin je de ziekte bijvoorbeeld via deze mutaties kunt bekijken, maar je moet ouder worden eraan toevoegen en begrijpen wat dat inhoudt.’
Over het algemeen gesproken zijn er acht verschillende dingen die tijdens het verouderingsproces lijken te kunnen misgaan in de cellen, en elk daarvan kan volgens Gage een katalysator zijn voor het systemische verval dat optreedt in de hersenen van mensen met alzheimer.
Naarmate we ouder worden verliezen de mitochondria, de energiecentrales van de cel, het vermogen om effectief de brandstof te verwerken die nodig is om celprocessen van energie te voorzien. De vuilnisophaaldienst van de cel begint te vertragen, wat ertoe leidt dat zombiecellen, verkeerd gevouwen eiwitten en ander celafval zich ophopen in de cel. Ondertussen stopt het kwaliteitscontroleteam van de cel – enzymen die fouten in het DNA ontdekken en repareren – met werken, zodat de kans op chaos nog toeneemt. De cellen worden ongezond en scheiden signalen af die ontstekingen veroorzaken. Het DNA begint te verslechteren en de aan-uitknop voor bepaalde genen wordt uitgeschakeld.
‘Al deze verschillende gebeurtenissen stapelen zich op naarmate we ouder worden,’ zegt Gage. ‘En wat ik zo spannend vind aan wat er op dit moment gebeurt, is dat we beginnen te begrijpen hoezeer al deze problemen verband met elkaar houden. Al deze systemen moeten werken, en als in een ervan een storing optreedt, heeft dat gevolgen voor de andere.’
Alzheimer is, volgens de visie van Gage, geen ziekte waarbij de hersencellen plotseling afsterven, alsof ze in één klap door een hartaanval worden geveld. De cellen lijken eerder te stikken in het celafval, of in te storten omdat de wanden het hebben begeven, of door kortsluiting te worden getroffen omdat het op de een of andere manier misloopt met de energieproductie. De petrischalen van Gage stellen hem in staat verschillende systemen te dereguleren en te zien hoe diverse populaties van door alzheimer op hol geslagen cellen reageren op diverse geneesmiddelen, op basis van de systemen die zijn verstoord.
‘Dit is een verdomd goed resultaat voor een ziekte die pas sinds 1976 wordt erkend’
Het is heel goed mogelijk, zegt Gage, dat middelen die zijn ontwikkeld om bèta-amyloïd te reduceren bij sommige patiënten werken, maar bij andere niet. En ondanks alle mislukkingen en teleurstellingen van de afgelopen decennia betogen sommige onderzoekers dat er meer vooruitgang wordt geboekt dan op het eerste gezicht lijkt.
Veel onderzoekers geloven inderdaad nog steeds dat bèta-amyloïd de sleutel is voor het begrijpen van de ziekte. Door velen is de afgelopen jaren geopperd dat het feit dat de op bèta-amyloïd gerichte geneesmiddelen de ziekte tot dusver niet hebben kunnen genezen niet betekent dat de schadelijke plaque geen wezenlijke rol speelt bij de ziekte. Ze werkten misschien niet omdat ze in een te laat stadium aan de patiënten worden toegediend.
Toch hebben zelfs de onderzoekers die zich nog steeds voornamelijk op plaque concentreren de laatste tijd oog gekregen voor de heterogeniteit en complexiteit van de ziekte. ‘Alzheimer is een zeer complexe reeks veranderingen in de hersenen,’ zegt dr. Reisa Sperling, een neurologe die leiding geeft aan het Center for Alzheimer’s Research and Treatment in Boston. Zij doet onderzoek naar de effectiviteit van bepaalde op bèta-amyloïd gerichte geneesmiddelen bij patiënten die in een relatief vroeg stadium van de ziekte verkeren.
Het falen van ieder systeem dat betrokken is bij de eiwitverwerking kan verregaande consequenties hebben. ‘Wat er volgens mij misgaat bij alle neurodegeneratieve ziektes, niet alleen alzheimer, is dat je naarmate je ouder wordt niet meer weet hoe je de eiwitten moet kwijtraken die je normaliter aanmaakt,’ zegt Sperling. ‘Het systeem laat het afweten. Daar ben ik het volledig mee eens. En de twee eiwitten die we het moeilijkst onder de duim krijgen bij de ziekte van Alzheimer zijn toevallig amyloïd en tau.’
In het begin van de jaren zeventig van de vorige eeuw verklaarde president Nixon kanker de oorlog en ging Amerika grootscheeps hartkwalen te lijf. Maar alzheimer werd destijds nog niet aangemerkt als een ziekte onder oudere volwassenen.
‘Als ik naar de geschiedenis van de ziekte van Alzheimer kijk, zie ik een lappendeken van vooruitgang en mislukking,’ zegt Jason Karlawish, die als hoogleraar geneeskunde, medische ethiek en gezondheidsbeleid patiënten behandelt in het Penn Memory Center in Philadelphia. Er is veel vooruitgang geboekt in het begrijpen van de ziekte, het diagnosticeren ervan, zodat er een beter idee bestaat van wat plausibele doelen zijn om met geneesmiddelen aan te pakken. Dat is een verdomd goed resultaat voor een ziekte die pas sinds 1976 wordt erkend. Daarom is er reden om optimistisch te zijn.’
Hoelang het zal duren om de ziekte de baas te worden blijft de grote vraag. Maar gezien de hoeveelheid nieuwe proeven die hun voltooiing naderen en de grote sommen federaal geld die worden geïnvesteerd, verwachten onderzoekers de komende decennia grote stappen te zetten. Het belangrijkste is dat veel wetenschappers geloven dat ze eindelijk op het juiste spoor zitten.
Welke lessen voor de toekomst kunnen we trekken uit 2020? De Israëlische denker en historicus Yuval Noah Harari zet ze op een rijtje en komt tot een heldere conclusie: de enige reden waarom deze pandemie uit de hand is gelopen, is de politiek.
Keuze uit het archief
Na het rampjaar 2020 dacht de wereld dat 2021 het jaar zou worden dat we ‘samen corona onder controle zouden krijgen’ (dixit de Rijksoverheid). Er was immers een keur aan uitstekend werkende vaccins ontwikkeld. Niets bleek minder waar, er zijn nieuwe, besmettelijkere, varianten als delta en omikron opgekomen en het coronabeleid heeft geen een derde, vierde en zoveelste golf kunnen voorkomen.
Had de politiek maar Yuval Noah Harari geluisterd. Lees zijn profetische woorden en oplossingen voor de coronacrisis.
Door velen wordt de vreselijke tol die het coronavirus heeft geëist gezien als bewijs van de hulpeloosheid van de mens ten opzichte van de natuur. Maar in feite heeft 2020 aangetoond dat de mensheid verre van hulpeloos is. Epidemieën zijn niet langer onbedwingbare natuurkrachten. Dankzij de wetenschap zijn ze nu tot op zekere hoogte te controleren.
Waarom zijn er dan zoveel sterfte- en ziektegevallen geweest? Vanwege slechte politieke beslissingen.
Vroeger hadden mensen als ze met een plaag als de Zwarte Dood werden geconfronteerd, geen idee wat de oorzaak was of wat ertegen kon worden gedaan. Toen de griep van 1918 toesloeg, slaagden de beste wetenschappers ter wereld er niet in het dodelijke virus te identificeren, waren veel maatregelen die werden genomen nutteloos en liepen pogingen om een effectief vaccin te ontwikkelen op niets uit.
Met covid-19 was dat heel anders. De eerste alarmbellen over een mogelijke nieuwe epidemie klonken eind december 2019. Op 10 januari 2020 hadden wetenschappers niet alleen het verantwoordelijke virus geïsoleerd, maar ook het genoom ervan gesequenced en de informatie online gepubliceerd. Binnen enkele maanden werd duidelijk welke maatregelen de infectieketens konden vertragen en stoppen. Binnen minder dan een jaar waren er verschillende effectieve vaccins in massaproductie. In de oorlog tussen mens en ziekteverwekker is eerstgenoemde nog nooit zo machtig geweest.
Het leven naar online verplaatst
Naast de ongekende prestaties van de biotechnologie, heeft het coronajaar ook de kracht van informatietechnologie onderstreept. Vroeger kon de mensheid epidemieën zelden stoppen, omdat de infectieketens niet in realtime konden worden gevolgd en omdat de economische kosten van langdurige lockdowns te hoog waren. In 1918 kon je mensen die de gevreesde griep kregen in quarantaine plaatsen, maar je kon de presymptomatische of asymptomatische dragers niet traceren. En als je de hele bevolking van een land destijds zou hebben bevolen enkele weken binnen te blijven, zou dat hebben geleid tot economische ondergang, sociale instorting en massale hongersnood.
In 2020 daarentegen maakte digitale surveillance het veel gemakkelijker om de verspreiding te volgen en te lokaliseren, wat quarantaine zowel selectiever als effectiever maakt. Belangrijker is nog dat automatisering en het internet langdurige lockdowns mogelijk maakten, althans in ontwikkelde landen. Hoewel de ervaring in sommige delen van de wereld deed denken aan plagen uit het verleden, heeft de digitale revolutie in een groot deel van de ontwikkelde wereld alles veranderd.
Toeristen kunnen thuisblijven en zakenmensen kunnen zoomen, terwijl geautomatiseerde spookschepen en vrijwel onbemande treinen de wereldeconomie gaande houden
Neem de landbouw. Duizenden jaren lang was de voedselproductie afhankelijk van menselijke arbeid, en ongeveer 90 procent van de mensen werkte in de landbouw. Tegenwoordig is dit in ontwikkelde landen niet langer het geval. In de VS werkt slechts ongeveer 1,5 procent van de mensen op boerderijen, en dat is niet alleen genoeg om iedereen in e igen land te voeden, maar ook om van de VS een belangrijke voedselexporteur te maken. Bijna al het werk op de boerderij wordt gedaan door machines, die immuun zijn voor ziekten. Lockdowns hebben dus maar een kleine impact op de landbouw.
Stel u een tarweveld voor tijdens het hoogtepunt van de Zwarte Dood. Als je de landarbeiders zou vragen om in de oogsttijd thuis te blijven, komt er honger. Als je ze vraagt om te komen oogsten, kunnen ze elkaar besmetten. Wat te doen?
Stelt u zich nu hetzelfde tarweveld voor in 2020. Een enkele maaidorser met GPS-besturing kan het hele veld veel efficiënter oogsten – en zonder kans op infectie. Terwijl in 1349 een gemiddelde boerenknecht ongeveer vijf bushel per dag oogstte [ca. 35 liter], vestigde een maaidorser in 2014 een recordoogst door dertigduizend bushels per dag te oogsten. Bijgevolg had covid-19 geen significante invloed op de wereldwijde productie van basisvoedsel zoals tarwe, maïs en rijst.
Om mensen te voeden, is het niet voldoende om graan te oogsten. Je moet het ook vervoeren, soms over duizenden kilometers. Gedurende het overgrote deel van de geschiedenis was handel een van de grootste boosdoeners in tijden van epidemieën. Dodelijke ziekteverwekkers trokken de wereld over op koopvaardijschepen en karavanen. De Zwarte Dood liftte bijvoorbeeld van Oost-Azië naar het Midden-Oosten langs de Zijderoute, en het waren Genuese koopvaardijschepen die de ziekte vervolgens naar Europa brachten. Het grote risico met de handel was dat elke wagen een bestuurder nodig had, tientallen zeelieden nodig waren om zelfs kleine zeeschepen te besturen, en overvolle schepen en herbergen broeinesten van ziekten waren.
In 2020 kon de wereldhandel min of meer vlot doorlopen, doordat er maar heel weinig mensen bij betrokken waren. Een grotendeels geautomatiseerd hedendaags containerschip kan meer ton vervoeren dan de koopvaardijvloot van een heel vroegmodern koninkrijk. In 1582 had de Engelse koopvaardijvloot een totaal laadvermogen van 68.000 ton en waren er ongeveer 16.000 bemanningsleden nodig. Het containerschip OOCL Hong Kong, gedoopt in 2017, kan zo’n 200.000 ton vervoeren met een bemanning van slechts 22 personen.
Cruiseschepen met honderden toeristen en vliegtuigen vol passagiers hebben weliswaar een grote rol gespeeld in de verspreiding van covid-19. Maar toerisme en reizigers zijn niet essentieel voor de handel. Toeristen kunnen thuisblijven en zakenmensen kunnen zoomen, terwijl geautomatiseerde spookschepen en vrijwel onbemande treinen de wereldeconomie gaande houden. Terwijl het internationale toerisme in 2020 kelderde, daalde het volume van de wereldwijde maritieme handel met slechts 4 procent.
Tegenwoordig bewonen velen van ons twee werelden: de fysieke en de virtuele
Automatisering en digitalisering hebben een nog grotere impact gehad op de dienstverlening. In 1918 was het ondenkbaar dat kantoren, scholen, rechtbanken of kerken konden blijven functioneren als ze gesloten waren. Hoe kun je lesgeven als leerlingen en docenten thuis zitten? Nu weten we het antwoord. De overschakeling op online kende veel nadelen, niet in de laatste plaats de immense mentale tol die deze eiste. En het heeft ook tot voorheen onvoorstelbare problemen geleid, zoals advocaten die als kat voor de rechtbank verschenen. Maar het feit dat het überhaupt kan, is verbazingwekkend.
In 1918 bewoonde de mensheid alleen de fysieke wereld, en toen het dodelijke griepvirus hierdoorheen trok, konden we nergens heen vluchten. Tegenwoordig bewonen velen van ons twee werelden: de fysieke en de virtuele. Toen het coronavirus door de fysieke wereld circuleerde, verlegden velen een groot deel van hun leven naar de virtuele wereld, waar ze veilig waren voor het virus.
Mensen zijn natuurlijk nog steeds fysieke wezens en niet alles kan worden gedigitaliseerd. Het covid-jaar heeft de cruciale rol benadrukt die vaak slechtbetaalde beroepen spelen bij het in stand houden van de menselijke beschaving: verplegers, sanitairwerkers, vrachtwagenchauffeurs, kassiers, bezorgers. Er wordt vaak beweerd dat elke beschaving slechts drie maaltijden verwijderd is van barbarij. In 2020 vormden bezorgers de dunne rode lijn die de beschaving bij elkaar hield. Ze werden onze belangrijkste verbinding met de fysieke wereld.
Het internet houdt stand
Wanneer we activiteiten online automatiseren, digitaliseren en verschuiven, stelt dat ons bloot aan nieuwe gevaren. Een van de meest opmerkelijke gegevens van het covid-jaar is dat het internet niet kapot ging. Als we plotseling de hoeveelheid verkeer op een fysieke brug vergroten, kunnen we verkeersopstoppingen verwachten, misschien dat hij zelfs instort. In 2020 verschoven scholen, kantoren en kerken bijna van de ene op de andere dag naar online, maar het internet hield stand.
We staan hier nauwelijks bij stil, maar dat moeten we wel doen. 2020 heeft ons geleerd dat het leven kan doorgaan, zelfs als een heel land fysiek op slot zit.
Probeer je nu eens voor te stellen wat er gebeurt als onze digitale infrastructuur crasht.
Informatietechnologie heeft ons veerkrachtiger gemaakt tegenover organische virussen, maar het heeft ons ook veel kwetsbaarder gemaakt voor malware en cyberoorlogvoering. Mensen vragen vaak: ‘Wat is de volgende pandemie?’ Een aanval op onze digitale infrastructuur is een vooraanstaande kandidaat. Het duurde enkele maanden voordat het coronavirus zich over de wereld verspreidde en miljoenen mensen besmette. Onze digitale infrastructuur kan in één dag instorten. En scholen en kantoren konden snel naar online verschuiven. Maar hoeveel tijd denkt u nodig te hebben om van e-mail terug te schakelen naar snailmail?
Wat telt?
Het coronajaar heeft een nog belangrijkere beperking van onze wetenschappelijke en technologische kracht blootgelegd. Wetenschap kan de politiek niet vervangen. Bij beleidsbeslissingen moeten we rekening houden met veel belangen en waarden, en aangezien er geen wetenschappelijke manier is om te bepalen welke belangen en waarden het zwaarst wegen, is er geen wetenschappelijke manier om te beslissen wat we moeten doen.
Bij de beslissing om een lockdown af te kondigen, is het bijvoorbeeld niet voldoende om te vragen: ‘Hoeveel mensen zullen worden besmet met covid-19 als we geen lockdown opleggen?’ We moeten ook de vraag stellen: ‘Hoeveel mensen zullen in een depressie belanden als we wel een lockdown opleggen? Hoeveel mensen zullen te lijden hebben onder slechte voeding? Hoeveel van ons zullen school missen of hun baan verliezen? Hoevelen zullen worden mishandeld of vermoord door hun echtgenoten?’
Zelfs als al onze gegevens nauwkeurig en betrouwbaar zijn, moeten we ons altijd afvragen: ‘Wat tellen we? Wie beslist wat er moet worden geteld? Hoe beoordelen we de cijfers ten opzichte van elkaar?’ Dit is meer een taak van de politiek dan van de wetenschap. Het zijn politici die de medische, economische en sociale afwegingen in evenwicht moeten brengen en met een alomvattend beleid moeten komen.
Net zo creëren ingenieurs nieuwe digitale platforms die ons helpen te functioneren tijdens een lockdown, en nieuwe bewakingstools die ons helpen beschermen tegen virussen. Maar digitalisering en toezicht brengen onze privacy in gevaar en openen de weg voor de opkomst van ongekende totalitaire regimes. In 2020 is massasurveillance zowel legitiemer als gebruikelijker geworden. Het bestrijden van de epidemie is belangrijk, maar zijn we bereid onze vrijheid ervoor op te geven? Het is de taak van politici en niet van de ingenieurs om de juiste balans te vinden tussen nuttige bewaking en dystopische nachtmerries.
Als de regering zegt dat het te ingewikkeld is om midden in een pandemie een monitoringsysteem op te zetten om uitgaven te controleren, geloof het dan niet
Drie basisregels kunnen ons een eind op weg helpen in de bescherming tegen digitale dictaturen, zelfs in tijden van een pandemie. Ten eerste, wanneer u gegevens over mensen verzamelt – vooral over wat er in hun eigen lichaam gebeurt – moeten deze gegevens worden gebruikt om deze mensen te helpen in plaats van hen te manipuleren, te controleren of te schaden. Mijn persoonlijke arts weet veel zeer persoonlijke dingen over mij. Dat vind ik prima, want ik vertrouw erop dat mijn arts deze gegevens in mijn voordeel gebruikt. Mijn arts mag deze gegevens niet aan een bedrijf of politieke partij verkopen. Zo zou het ook moeten zijn met elke vorm van een ‘pandemische toezichthoudende autoriteit’ die we eventueel instellen.
Ten tweede moet toezicht altijd twee richtingen op bewegen. Als het toezicht alleen van boven naar beneden gaat, stevenen we af op een dictatuur. Dus wanneer het toezicht op individuen wordt vergroot, moet tegelijkertijd het toezicht op de overheid en grote bedrijven groter worden.
In de huidige crisis verdelen regeringen enorme bedragen. Het proces van toewijzing van middelen moet transparanter worden gemaakt. Als burger wil ik gemakkelijk kunnen inzien wie wat krijgt en wie beslist waar het geld naartoe gaat. Ik wil ervoor zorgen dat het geld naar bedrijven gaat die het echt nodig hebben, in plaats van naar een grote concern waarvan de eigenaren bevriend zijn met de een of andere minister. Als de regering zegt dat het te ingewikkeld is om midden in een pandemie een dergelijk monitoringsysteem op te zetten, geloof het dan niet. Als het niet te ingewikkeld is om te monitoren wat jij doet, is het ook niet te ingewikkeld om te monitoren wat de overheid doet.
Ten derde: sta nooit toe dat te veel gegevens op één plaats worden geconcentreerd. Niet tijdens de epidemie, en ook niet daarna. Een datamonopolie is een recept voor dictatuur. Dus als we biometrische gegevens over mensen verzamelen om de pandemie te stoppen, moet dit worden gedaan door een onafhankelijke gezondheidsautoriteit in plaats van door de politie. De resulterende gegevens moeten gescheiden worden gehouden van andere grote dataopslagplaatsen van ministeries en grote bedrijven.
Zeker, dit zal tot extra werk en inefficiëntie leiden. Maar inefficiëntie is een kenmerk, geen bug. U wilt de opkomst van digitale dictatuur voorkomen? Houd de dingen dan altijd een beetje inefficiënt.
Verantwoordelijkheid
De ongekende wetenschappelijke en technologische successen van 2020 hebben de coronacrisis niet kunnen oplossen. Ze veranderden de epidemie van een natuurramp in een politiek dilemma. Toen de Zwarte Dood miljoenen slachtoffers maakte, verwachtte niemand veel van de koningen en keizers. Ongeveer een derde van alle Engelsen stierf tijdens de eerste golf van de Zwarte Dood [en naar schattingen geldt dat gemiddelde voor alle landen van Europa], maar dit zorgde er niet voor dat koning Edward III van Engeland zijn troon verloor. Het lag duidelijk buiten de macht van heersers om de epidemie te stoppen, dus niemand gaf hen de schuld van een mislukking.
Maar vandaag heeft de mensheid de wetenschappelijke instrumenten om covid-19 te stoppen. Verschillende landen, van Vietnam tot Australië, hebben bewezen dat de beschikbare instrumenten de epidemie zelfs zonder vaccin kunnen stoppen. Deze tools hebben echter een hoge economische en sociale prijs. We kunnen het virus verslaan, maar we weten niet zeker of we bereid zijn de kosten van de overwinning te betalen. De wetenschappelijke verworvenheden hebben dus een enorme verantwoordelijkheid op de schouders van politici gelegd.
De nalatigheid en onverantwoordelijkheid van de regeringen van Trump en Bolsonaro hebben geleid tot honderdduizenden vermijdbare doden
Helaas zijn te veel politici deze verantwoordelijkheid niet nagekomen. De populistische presidenten van de VS en Brazilië bijvoorbeeld bagatelliseerden het gevaar, weigerden gehoor te geven aan experts en voedden in plaats daarvan samenzweringstheorieën. Ze kwamen niet met een degelijk federaal actieplan en saboteerden pogingen van staats- en gemeentelijke autoriteiten om de epidemie een halt toe te roepen. De nalatigheid en onverantwoordelijkheid van de regeringen van Trump en Bolsonaro hebben geleid tot honderdduizenden vermijdbare doden.
In het VK lijkt de regering aanvankelijk meer bezig te zijn geweest met de brexit dan met covid-19. Ondanks al haar isolationistische beleid, slaagde de regering-Johnson er niet in Groot-Brittannië te isoleren van het enige wat er echt toe deed: het virus. Mijn thuisland Israël heeft ook geleden onder politiek wanbeheer. Net als Taiwan, Nieuw-Zeeland en Cyprus is Israël in feite een ‘eilandland’, met gesloten grenzen en slechts één hoofdtoegangspoort – Ben Gurion Airport. Op het hoogtepunt van de pandemie heeft de regering van Netanyahu echter toegestaan dat reizigers de luchthaven passeren zonder quarantaine of zelfs maar een behoorlijke screening, en nagelaten een eigen lockdownbeleid af te dwingen.
Zowel Israël als het VK hebben vervolgens een voortrekkersrol gespeeld bij het uitrollen van de vaccins, maar hun eerdere verkeerde inschattingen hebben een grote tol geëist. In Groot-Brittannië heeft de pandemie het leven gekost aan 120.000 mensen, waarmee het op de zesde plaats in de wereld staat qua gemiddelde sterftecijfers. Ondertussen heeft Israël het zevende hoogste gemiddelde aantal bevestigde gevallen, en nam het om de ramp het hoofd te bieden zijn toevlucht tot een ‘vaccins for data’-deal met het Amerikaanse bedrijf Pfizer. Pfizer stemde ermee in om Israël te voorzien van voldoende vaccins voor de hele bevolking, in ruil voor enorme hoeveelheden waardevolle gegevens, wat bezorgdheid opwekte over privacy en datamonopolie. De transactie toonde maar weer eens aan dat de gegevens van burgers nu een van de meest waardevolle staatsbezittingen zijn.
Hoewel sommige landen veel beter presteerden, is de mensheid als geheel er tot dusver niet in geslaagd de pandemie in te dammen of een wereldwijd plan te bedenken om het virus te verslaan. De eerste maanden van 2020 waren alsof we een ongeluk in slow motion zagen gebeuren. Moderne communicatie maakte het voor mensen over de hele wereld mogelijk om in realtime de beelden te zien, eerst uit Wuhan, vervolgens uit Italië en daarna uit steeds meer landen – zonder dat daar wereldwijd leiderschap op volgde om te voorkomen dat een catastrofe de wereld zou overspoelen. De tools waren er, maar politieke wijsheid ontbrak maar al te vaak.
Vaccinatienationalisme
Een van de redenen voor de kloof tussen wetenschappelijk succes en politiek falen is dat wetenschappers wereldwijd samenwerkten, terwijl politici de neiging hadden om ruzie te maken. Terwijl ze onder veel stress en in grote onzekerheid werkten, deelden wetenschappers over de hele wereld vrijelijk informatie en vertrouwden ze op elkaars bevindingen en inzichten. Veel belangrijke onderzoeksprojecten werden uitgevoerd door internationale teams. Een grootschalig onderzoek dat de doeltreffendheid van lockdownmaatregelen aantoonde, werd bijvoorbeeld uitgevoerd door onderzoekers van negen instellingen: één in het VK, drie in China en vijf in de VS.
Daarentegen zijn politici er niet in geslaagd een internationale alliantie tegen het virus te vormen en overeenstemming te bereiken over een mondiaal plan. De twee grootste grootmachten ter wereld, de VS en China, hebben elkaar beschuldigd van het achterhouden van essentiële informatie, het verspreiden van desinformatie en complottheorieën, en zelfs van het opzettelijk verspreiden van het virus. Talrijke andere landen hebben naar het schijnt gegevens over de voortgang van de pandemie vervalst of achtergehouden.
‘In deze noodsituatie is wereldwijde samenwerking geen altruïsme, maar essentieel voor het nationaal belang’
Het gebrek aan wereldwijde samenwerking manifesteert zich niet alleen in deze informatieoorlogen, maar nog meer in conflicten over de schaarse medische apparatuur. Hoewel er zeker gevallen van samenwerking en vrijgevigheid zijn geweest, is er geen serieuze poging gedaan om alle beschikbare middelen te bundelen, de wereldwijde productie te stroomlijnen en een rechtvaardige distributie van voorraden te garanderen. In het bijzonder vaccinnationalisme creëert een nieuw soort wereldwijde ongelijkheid tussen landen die hun bevolking kunnen vaccineren, en landen die dat niet kunnen.
Het is triest om te zien dat velen een simpel feit over deze pandemie niet begrijpen: zolang het virus zich overal blijft verspreiden, kan geen enkel land zich echt veilig voelen. Stel dat Israël of het VK erin slaagt het virus binnen zijn eigen grenzen uit te roeien, maar het blijft zich verspreiden onder honderden miljoenen mensen in India, Brazilië of Zuid-Afrika. Een nieuwe mutatie in een afgelegen Braziliaanse stad zou het vaccin ineffectief kunnen maken en kunnen resulteren in een nieuwe golf van infectie.
In de huidige noodsituatie zal een beroep op louter altruïsme waarschijnlijk niet prevaleren boven nationale belangen. Maar in deze noodsituatie is wereldwijde samenwerking echter geen altruïsme, maar essentieel voor het nationaal belang.
Antivirus voor de wereld
Dscussies over wat er in 2020 is gebeurd, zullen jarenlang worden gevoerd. Maar mensen van alle politieke kampen zouden het eens moeten zijn over ten minste drie hoofdlessen.
Ten eerste moeten we onze digitale infrastructuur beschermen. Die is onze redding geweest tijdens deze pandemie, maar kan omslaan in de bron van een nog veel grotere ramp.
Ten tweede zou elk land meer moeten investeren in zijn volksgezondheidssysteem. Dit lijkt vanzelfsprekend, maar politici en kiezers slagen er soms in de meest voor de hand liggende les te negeren.
Ten derde moeten we een krachtig wereldwijd systeem opzetten om pandemieën te controleren en te voorkomen. In de eeuwenoude oorlog tussen mensen en ziekteverwekkers vormt het lichaam van ieder mens de frontlinie. Als die linie ergens op de planeet wordt doorbroken, brengt dat ons allemaal in gevaar. Zelfs de rijkste mensen in de meest ontwikkelde landen hebben er persoonlijk belang bij de armste mensen in de minst ontwikkelde landen te beschermen. Als een nieuw virus van een vleermuis naar een mens springt in een arm dorp in een afgelegen jungle, kan de ziekte binnen een paar dagen op Wall Street rond woekeren.
Het geraamte van zo’n wereldwijd antivirussysteem bestaat al in de vorm van de Wereldgezondheidsorganisatie en verschillende andere instellingen. Maar de budgetten die dit systeem ondersteunen zijn beperkt, en het heeft nauwelijks politieke macht. We moeten dit systeem politieke invloed geven en veel meer geld, zodat het niet volledig afhankelijk zal zijn van de grillen van zelfzuchtige politici.
Als bovenstaande lessen worden geïmplementeerd, kan deze pandemie er juist toe leiden dat zulke ziektes minder vaak voorkomen
Zoals eerder opgemerkt, vind ik niet dat experts die daar niet voor zijn gekozen de taak moeten krijgen cruciale beleidsbeslissingen te nemen. Die taak moet voorbehouden blijven aan politici. Maar een onafhankelijke wereldwijde gezondheidsautoriteit zou het ideale platform zijn om medische gegevens te verzamelen, mogelijke gevaren in de gaten te houden, alarm te slaan en onderzoek en ontwikkeling te sturen.
Veel mensen zijn bang dat covid-19 het begin markeert van een golf van nieuwe pandemieën. Maar als de bovenstaande lessen worden geïmplementeerd, kan deze pandemie er juist toe leiden dat zulke ziektes minder vaak voorkomen. De mensheid kan het ontstaan van nieuwe ziektes niet voorkomen; dit is een natuurlijk evolutieproces dat al miljarden jaren aan de gang is en ook in de toekomst zal doorgaan. Maar vandaag de dag beschikt de mensheid over de kennis en instrumenten die nodig zijn om te voorkomen dat een nieuwe ziekteverwekker zich verspreidt en omslaat in een pandemie.
Als covid-19 zich in 2021 desondanks blijft verspreiden en miljoenen slachtoffers maakt, of als een nog dodelijkere pandemie de mensheid treft in 2030, zal dit noch een oncontroleerbare natuurramp zijn, noch een straf van God. Het zal een menselijk falen zijn, en om precies te zijn een falen van de politiek.
In #179, april 2020, publiceerden wij ‘Lakmoesproef van burgerschap’, Harari’s voorspellingen voor het jaar waarop hij hier terugblikt. U leest het hier.
Deze website gebruikt cookies. Door de site te gebruiken gaan we er vanuit dat je ze accepteert. OK
Manage consent
Over onze cookies
Deze website gebruiks cookies die de gebruikservaring verbeteren. De cookies die we als noodzakelijk categoriseren worden opgeslagen door je browser en zijn essentiëel voor een goede werking van de basisfuncties van deze website. We gebruiken ook third-party cookies die ons helpen te analyseren hoe deze website gebruikt wordt. Deze cookies kunnen ook voor marketingdoeleinden worden gebruikt. Ze worden alleen door je browser opgeslagen als je daar toestemming voor geeft.
Onze noodzakelijke cookies zijn essentiëel voor het goed functioneren van deze website. De basisfuncties en beveiliging van deze website zijn hiervan afhankelijk. Deze cookies slaan geen persoonlijke informatie op.
