Heroïne, made in het tuinhuis

Voor de productie van opiaten als morfine, codeïne of de pijnstiller oxycodon zijn nu nog papavers nodig. Maar met de nieuwe techniek, die op de tekentafel klaar is voor gebruik, kan het over een paar jaar ook in de schuur.

"In principe kan iedereen met toegang tot deze gistkweek en met basisvaardigheden in fermentatie dan morfine produceren met een thuisset voor het maken van bier", schrijven drie beleidsexperts in een bezorgd commentaar in vakblad Nature. Aangezien heroïne wordt gemaakt uit morfine, zou de heroïneproductie daardoor zoiets worden als de illegale drankstokerij. Met als extra probleem dat gist "eenvoudig te verbergen, te vermeerderen en te vervoeren" is, aldus de experts.

Mager beestje

Uit het vergisten van suiker niet alleen alcohol maar ook opiaten halen, is geen dagdromerij, meent professor toxicologie Jan Tytgat (KU Leuven). Maar, nuanceert hij, zover zijn we nog niet. Volgens hem zijn er belangrijke puzzelstukken gevonden die dit proces mogelijk maken. "Maar ik vraag mij af of we de gistcellen ook in de praktijk zover kunnen krijgen. Gisten zijn nukkige beestjes. Die zijn niet geneigd om complexe chemische stappen uit te voeren."

Tytgat spreekt wel van een realistisch scenario, dat zich eerder binnen jaren dan binnen decennia kan ontplooien. Maar zelfs als het zover is, dan is het niet zo dat er meteen commercieel of crimineel interessante hoeveelheden kunnen worden gemaakt. "Het is bijvoorbeeld helemaal niet duidelijk hoeveel die gistcelculturen opleveren. Het kan ook een heel mager beestje blijken. In dat geval blijven we wellicht nog even papavers gebruiken."

Chemici proberen al jaren om de aanmaak van opiaten zoals morfine te vangen in een petrischaaltje. Met bacteriën lukt dat al, maar omdat het proces complex is, werkt de industrie nog met 'ouderwets' plantaardig opium uit papavers als grondstof. Er staat veel op het spel, want de chemie van de papaverbol is de sleutel tot tientallen, mogelijk zelfs honderden medicinale stoffen, waaronder behalve pijnstillers ook antibiotica, kankermedicijnen en stoffen als de spierverslapper papaverine of de kriebelhoestremmer noscapine.

"Eigenlijk wil je de gist glucose voeren, wat een goedkope bron is van suiker, en hem daarna alle chemische stappen laten uitvoeren om je geneesmiddel te maken", zegt hoogleraar biotechnologie John Dueber van de Universiteit van Berkeley in Californië. Pogingen daartoe liepen echter vast op de tussenstappen, waarbij de natuur steeds ingewikkeldere organische moleculen aan elkaar rijgt tot de grondstof 'reticuline'.

Nu is het toch gelukt om gist reticuline te laten maken uit suiker, schrijven Dueber en collega's in Nature Chemical Biology. Het is nog te weinig voor industriële toepassing, maar wel "een grote doorbraak" en "een beginpunt voor optimalisatie", vinden de onderzoekers zelf. Ook Tytgat noemt het indrukwekkend. "Een van de bottlenecks in het proces zijn we voorbij."

Tweekoppig monster

Dueber zelf begrijpt ook wel welk tweekoppig monster hij in huis heeft gehaald. Volgens hem duurt het niet meer waanzinnig lang eer een op suiker gevoede gist verboden middelen betrouwbaar kan produceren. "De techniek gaat verrassend snel."

In hun Nature-commentaar roepen beleidsexperts Kenneth Oye, Chappell Lawson en Tania Bubela de onderzoeksgemeenschap dan ook op tot "verantwoord gedrag". Zo zouden de laboratoria hun gisten ingebouwde veiligheidssystemen moeten meegeven, bijvoorbeeld een genetisch 'watermerk' waaraan je kunt zien uit welk lab een stam komt.

Tytgat geeft toe dat het ontwikkelen van dit soort technieken extra risico's met zich meebrengt. Niet zozeer voor de bedrijven, die worden gecontroleerd, maar eerder voor het illegale circuit. "Morfine is niet zozeer het probleem, heroïne is dat wel. Het is een koud kunstje om van het een het ander te maken."

Hij gelooft niet dat de watermerken waarvan Oye, Lawson en Bubela spreken, daar gek veel aan zullen veranderen. "Het eindproduct zal zo'n watermerk niet dragen. Dat kan enkel getraceerd worden als je bij een maker binnenvalt en de giststammen waarmee hij werkt controleert."