Wetenschappers zijn er voor het eerst in geslaagd om de componenten van eenvoudige medicijnen te vriesdrogen tot poeders, zodat ze zonder koeling lang bewaard kunnen worden. Door water aan een poeder toe te voegen, ontstaat ter plaatse het medicijn. Deze doorbraak kan helpen om ook arme gebieden op de wereld te voorzien van vaccins en medicijnen. Dat is nu vaak onmogelijk, omdat die gekoeld moeten blijven.

Volgens schattingen van UNICEF kregen vorig jaar wereldwijd zo’n 20 miljoen kinderen niet de inentingen die wij als vanzelfsprekend beschouwen. Dat is voor een groot deel te wijten aan het feit dat zij wonen in afgelegen gebieden waar de vaccins niet gekoeld kunnen worden voor een lange houdbaarheid.

Daar hebben onderzoekers in de Verenigde Staten nu iets slims op bedacht. Zij hebben DNA en andere moleculen gevriesdroogd tot kleine droge korrels (persbericht 'Just add water: Biomolecular manufacturing ‘on-the-go’), en maakten twee soorten: de ene bevat moleculaire machines die door het droogproces tot stilstand zijn gebracht. De tweede is gemaakt van stukjes DNA.

Wanneer de twee soorten korrels bij elkaar worden gebracht en er water aan wordt toegevoegd (zie video rechts), levert het DNA de instructies waarmee de moleculaire machines nuttige biomoleculen in elkaar gaan zetten. Met deze nieuwe techniek, die de onderzoekers portable biomolecular manufacturing (draagbare biomoleculaire fabricage) hebben genoemd, hebben ze al een aantal verschillende biomoleculen gemaakt. Onder meer een vaccin tegen difterie, dat ze met succes testten op muizen (in tijdschrift Cell, 'Portable, On-Demand Biomolecular Manufacturing', gratis pdf).

Koffertje

Het toekomstbeeld dat de onderzoekers van Harvard University voor ogen hebben, is dat artsen in afgelegen gebieden de beschikking krijgen over een koffertje (zie afbeelding) met poeders erin die goed houdbaar zijn. Hiermee kunnen ze verschillende vaccins of geneesmiddelen maken door slechts water toe te voegen.

Ruimtereizen

De eerste poeders lijken al langer dan een jaar goed te blijven. Andere toepassingsgebieden zijn oorlogssituaties en ruimtereizen; ook daar is niet altijd koeling voorhanden, of is dat erg kostbaar. Dus misschien dat de visie van Elon Musk — rond 2024 de eerste mensen naar Mars — een klein beetje beter haalbaar wordt dankzij deze uitvinding.

Er zijn ook kritische geluiden. Zo zou het vriesdroogproces het transporteren van medicijnen weliswaar goedkoper kunnen maken, maar ter plaatse is nog steeds een getrainde verpleegkundige nodig, die steriel moet werken. En vaak is dat de bottleneck in extreem arme landen. Toch zou de vriesdroogtechniek in de eerste plaats een uitkomst kunnen zijn voor organisaties als Artsen Zonder Grenzen die op conflictgebieden afgaan of de snelle uitbraken van ziektes.

Bevriezen

Vriesdrogen is een techniek waarbij water uit een product wordt gehaald door het eerst te bevriezen en daarna in zeer droge lucht of vacuüm te laten verdampen. De voedingsindustrie maakt volop gebruik van de techniek, bijvoorbeeld bij het maken van oploskoffie of soepen in poedervorm. Een groot voordeel van vriesdrogen is dat het de houdbaarheid van het product verhoogt: veel micro-organismen kunnen zich niet voortplanten zonder water.
 



Beeldmateriaal Harvard University