Een Wageningse aio heeft een methode ontwikkeld waarmee wetenschappers en bedrijven in een recordtijd van twee maanden de opbrengst van hun fermentatieprocessen met een factor vijf kunnen verhogen. Ir Rolf Marteijn ontdekte de methode tijdens zijn promotieonderzoek naar insectencellen in bioreactoren.Wageningse proceskundigen en virologen onderzoeken al sinds het midden van de jaren tachtig het produceren van virussen en eiwitten door losse insectencellen. ,,Insectencellen werken sneller dan cellen van zoogdieren, zegt Marteijn. ,,Bedrijven en laboratoria gebruiken ze daarom vaak als ze snel een paar liter eiwitten voor onderzoeksdoeleinden nodig hebben. Je zou ze in theorie ook kunnen gebruiken om vaccins te produceren, maar dat gebeurt niet omdat de overheid nog niet helemaal zeker weet of de productiemethode veilig voor mensen is. Farmaceuten gebruiken daarom de langzamer werkende cellen van zoogdieren.
Het belang van Marteijns publicatie, die op 5 februari in Biotechnology and Bioengineering verschijnt, was dan ook niet dat hij insectencellen productiever kon maken. Het bijzondere was de manier waarop de Wageninger de nieuwe productieproces ontdekte.
,,Bij de gangbare methode ga je simpel gezegd op zoek naar aanwijzingen voor een beter proces, die je allemaal uitprobeert. Dat kost tijd. Een collega-onderzoeker heeft die methode gebruikt om de productie door insectencellen te optimaliseren en schreef daar vier publicaties over. Dat was ongeveer net zoveel werk als er in een proefschrift gaat zitten. Mijn methode is sneller. Twee maanden heb je ervoor nodig.
Marteijn deed tot vier keer toe gelijktijdig een serie van twintig experimenten in afzonderlijke erlenmeyers, waarin hij insectencellen eiwit liet aanmaken onder verschillende omstandigheden. De uitkomsten voerde hij in een computer in, die ze bewerkte met een rekenprogramma en genetisch algoritme. De uitkomsten van het rekenproces waren voorstellen voor twintig nieuwe proeven, waaruit beter resultaten zouden moeten komen.
Marteijn bewerkte de gegevens van die nieuwe serie proeven na afloop weer op dezelfde manier. Na vier reeksen van proeven kwam hij uit op een proces waarin de celdichtheid in zijn erlenmeyers die model stonden voor bioreactoren 550 procent hoger was dan in het proces waar hij mee begon, waardoor ook de aanmaak van het eiwit door de cellen steeg.De methode van Marteijn is in principe te gebruiken voor elk biotechnologisch proces dat een factor vijf zou moeten worden opgeschaald. ,,Diepgaande kennis is er niet voor nodig, zegt de promovendus. ,,En het ergste wat je kan overkomen is dat er niets uitkomt. In dat geval is de schade beperkt en heb je maar twee maanden verloren.
Zijn publicatie heeft Marteijn in ieder geval meer dan twee maanden gekost. ,,Maar ik heb alles netjes moeten uitzoeken en opschrijven. | Willem Koert