SATELLIETEN GEVAAR IN OORLOGSTIJD
Nobelprijs voor baanbrekend
onderzoek van kankervirus
HE
1
MEER INZICHT IN ONTSTAAN VAN KANKER
Rond eeuwwisseling is zonne-energie concurrerend
1
door dr P. Bentvelzen
i|
25
ZATERDAG
19 7 5
8
'nirwwmammnxfammMmMmumnmmmauummm.
Desastreus
door Pieter Bok
Boeingproject
Assemblage
wfuuwfummmffffMMmmn
jmmfHfUfUffmmufmmmui
NOVEMBER
i
f
Zonne-energie
via ruimtestations
I
zagerijen, het vermalen van graan etc., en in de jongste tijden
ook voor de opwekking van elektriciteit, waardoor de indirecte
zonneënergie gedistribueerd kan worden over grote gebieden.
nederzettingen
windgeneratoren
teitsproduktie.
kleine
van
elektrici-
de atmosfeer niet wordt verontrei
nigd, evenmin als de aarde, door
thermische effecten, die veel van
de aardse vormen van energiewin
ning bedenkelijk maken.
Renato Dulbeco (61 jaar) is een
Italiaan van geboorte, die in de jaren
vijftig in Amerika bekendheid kreeg
door een snelle en nauwkeurige be
palingsmethode voor het poliovirus.
Hij is nu werkzaam aan het Engelse
Instituut voor Kankeronderzoek in
Londen. Het onderzoek van Dulbeco
bestond uit het kweken van muize-
cellen in een schaal, waarin een be
paalde vloeistof zit met voedingsstof
fen. De cellen vormen op het glas
een laag. Na infectie met het poliovi
rus ontstaan gaatjes in de cellaag
doordat cellen afsterven als het virus
zich erin vermenigvuldigt. Het aantal
gaatjes bleek een goede maat te zijn
voor de hoeveelheid virus. De metho
de was een hele doorbraak in de
Dr. P. Bentvelzen is wetenschappe
lijk medewerker van het Radiobiolo
gisch Instituut TNO, afdeling virolo
gie, in Rijswijk. Hij is tevens vice-
president van de Internationale Vere
niging voor Leukemie-onderzoek.
In april van dit jaar haalde hij de
publiciteit doordat hij met zijn groep
in Rijswijk als een van de eersten
ger wereld een leukemie-virus wist te
isoleren bij een leukemie-patiënt, wat
er op wijst, dat ook bij de mens
kanker door een virus kan worden
veroorzaakt.
-hB
brandstoftanks etc. worden onder
gebracht.
Om een beeld van de grootte te
krijgen, moet men kijken naar het
vliegtuigachtige uitsteeksel aan de
rechter van die laatstgenoemde
armen. Dat is een soort ruimtetaxi
voor de verbindingen met de aar
de, zowel tijdens de assemblage
van het station als nadien voor
het geregelde contact met de aar
de voor bemanningswisseling, aan
voer van nieuwe materialen en
dergelijke. Deze „ruimtetaxi” moet
vele malen groter zijn dan de in
ontwikkeling zijnde Amerikaanse
space-shuttle en de huidige in het
luchtverkeer gebruikelijke jumbo
jets.
Het eerste gevolg van dergelijke
mogelijkheden wordt uiteraard,
dat de mogendheden zich daarte
gen gaan wapenen, waardoor on
vermijdelijk de ruimtelijke defen
sieve maatregelen grote omvang
zullen aannemen. Dit leidt even
onvermijdelijk tot potentiële oor
logsgevaren, die weer niets te ma
ken hebben met de energieproduk-
tie, maar alleen met de angst dat
een ander kwaad wil. De risico’s
van een alles vernietigende oor-
log-bij-vergissing nemen dan on
verantwoorde afmetingen aan.
Verwacht kan echter worden
dat in de komende kwart eeuw
fantastische technische vooruit
gang wordt geboekt, zowel wat
betreft ruimtetechnieken als ener-
giettransort, terwijl de basisprij
zen van de huidige energievormen
tot de eeuwwisseling nog aanzien
lijk zullen stijgen. Daarom ver
wacht men dat de energie via
ruimtestations tegen de eeuwwis
seling in kosten kan concurreren
met de huidige energie. Misschien
geldt eventuele kernfusie-energie
tegen die tijd als uitzondering,
maar daartegen zijn weer milieu
bezwaren aan te voeren, die niet
inherent zijn aan zonneënergie via
ruimtestations.
Niettemin schijnen er op het
ogenblik nog ernstige bezwaren aan
het systeem verbonden te zijn.
In de eerste plaats zijn er al 40
stations nodig voor de huidige
energievoorziening van de Vere
nigde Staten, dus voor slechts een
deel van de toekomstige behoefte.
Globaal genomen zouden er tegen
het jaar 2000 enige duizenden van
dergelijke ruimtestations nodig zijn.
En daarvoor is nu eenmaal geen
plaats in de „geostationaire” baan
langs de evenaarop 36.000 km hoog
te. Het zou dus hoogstens kunnen
gaan om een aanvullende energie
voorziening, niet een totale en
globale.
Pogingen om elektriciteit uit
windkracht op te wekken, zijn tot
dusver op grote schaal onvrucht
baar gebleken, maar afgelegen
boederjjen en geïsoleerde
profiteren
voor
wordt nu gebruikt om overal RNA-
kankervirussen op te sporen. Zo zijn
bij een aantal menselijke gezwellen
aanwijzingen gevonden voor de aan
wezigheid van RNA-kankervirussen.
Dan moet men overigens nog wel
bewijzen dat zo’n virus het gezwel
heeft veroorzaakt en dat is tot heden
nog niet gebeurd.
Het virus-enzym wordt nu ook ge
bruikt om van gewoon cel-RNA een
DNA-kopie te maken. Zo heeft men
een kopie gemaakt van het bood-
schapper-RNA voor het eiwit, dat in
het bloed voor het zuurstoftransport
zorgt (hemoglobine). Hiermee kan
men nu allerlei normale levenspro
cessen bestuderen.
Door het werk van deze drie No
belprijswinnaars is veel inzicht ver
kregen in het samenspel tussen virus
en cel bij het ontstaan van kanker.
Vele problemen op dit gebied moeten
echter nog worden opgelost. Het
blijft de vraag of dit soort onderzoek
een nieuwe geneeswijze voor kanker
zal opleveren.
Een andere, zeer belangrijke vraag
is, of bij de mens kanker door een
virus wordt veroorzaakt. Temin heeft
duidelijk te kennen gegeven dat hij
worden gemaakt, kunnen er geen
complete virusdeeltjes ontstaan en
gaat de cel ook niet ten gronde. De
groep van Dulbeco is nu bezig uit te
zoeken welke erfelijke factor (gen)
van het virus de kankerachtige ver
andering van de cel veroorzaakt en
wat het produkt van dat gen is.
David Baltimore (37 jaar) werkt
vanaf 1961 aan de moleculaire aspec
ten van de vermenigvuldiging van
virussen in de cel, in het bijzonder
van polio. Ook voor dit onderzoek
zou hij op zich de Nobelprijs al
hebben verdiend. Hij ontdekte onder
meer, dat verschillende virussen een
enzym bevatten dat zorgt voor de
produktie van nieuw genetisch mate
riaal van het virus. Tegelijkertijd met
Howard Temin (41 jaar) vond hij een
dergelijk enzym bij kankervirussen,
waarvan het erfelijk materiaal uit
RNA en niet uit DNA bestaat, zoals
polyoma. Dat enzym van de RNA-
kankervirussen heeft zeer bijzondere
eigenschappen en heeft een revolutie
niet alleen in de kankervirologie,
maar ook in de moleculaire biologie
veroorzaakt.
Howard Temin, een zeer oorspron
kelijk, maar ook eigengereid onder
zoeker, ontwikkelde in 1958 een me
thode voor de produktie van kanker
cellen in kweken van kippecellen na
besmetting met het vogelkankefvirus,
ontdekt door de Nobelprijswinnaar
Peyton Rous in 1911.
opvangen en concentreren, waar
door een grote hitte kan worden
„verzameld”. Deze wordt dan in de
satelliet gebruikt om elektriciteit
te produceren.
Daar heb je in de ruimte be
trekkelijk weinig aan, want je
hebt die energie op aarde nodig.
Kabelverbindingen met de aarde
zijn niet mogelijk. Maar door mo
derne technieken kan men deze
elektrische energie wel in de vorm
van kortegolfstraling naar de aar
de zenden. Daar moet een ont
vangstation de straling weer om
zetten in elektriciteit. Door de
„vaste” positie van de satelliet ten
opzichte van de aarde is de „over-
straling” vanuit de kunstmaan
naar bepaalde ontvangstations op
aarde betrekkelijk eenvoudig.
Een groot voordeel van deze
kortegolfstraling is dat zij niet
door wolken of andere atmosferi
sche verontreinigingen wordt te
gengehouden. De weersinvloeden
zijn derhalve geheel uitgeschakeld.
Een tweede groot voordeel is dat
tijd oververhit raken. In het gehe
le complexe systeem is een per-
mante bemanning van vele koppen
me! uiteenlopende technische
vaardigheden onontbeerlijk. Dus
moeten er ruime verblijven zijn,
aanzienlijke voorraden aan voed
sel, water, lucht en alles wat
mensen nodig hebben voor een
langdurig verblijf in een afgeslo
ten systeem.
de verbinding tussen station-in-
wording en de aarde worden ont
worpen. De „space-shuttle” die
Amerika ontwikkelt voor operati
oneel gebruik omstreeks 1980, is
daarover te enenmale te beperkt
in zijn mogelijkheden.
Bovendien zijn voor een conti
nue energieproduktie volgens deze
methode niet minder dan veertig
van zulke stations nodig om alleen
al de Verenige Staten van energie
te voorzien. Elk van deze stations
weegt volgens de eerste ontwerpen
71.000 ton en levert 13.500 mega
Watt. Van die produktie gaat tij
dens transport en omvorming ech
ter veel verloren, zodat per station
slechts 10.000 megaWatt nuttige
energie op aarde wordt afgeleverd.
De kosten van het gehele pro
ject. d.w.z. ontwikkeling, produktie
en transport, benevens assemblage,
worden geraamd op 150 miljard
gulden. Dat is ongeveer tweemaal
zoveel als het gehele Apollo-pro-
ject vanaf de oorspronkelijke idee
tot en met de maanlandingen.
Alle fossiele brandstoffen, zoals
olie en aardgas, zijn ontstaan door
de directe energie van de zon,
over perioden van miljoenen ja
ren. Wij tappen die indirecte zon
neënergie de laatste eeuw in een
onverantwoord hoog tempo af. Iets
zuiniger zijn we gedurende eeu
wen omgesprongen met steenko
len, ook al weer een vorm waarin
zonneënergie over miljoenen jaren
is opgeslagen. Het zijn namelijk
restanten van plantaardige, dus
door het zonlicht gegroeide en in
stand gehouden materialen.
Onder deze omstandigheden is
het nodig het energiestation in de
ruimte te assembleren, dat wil
zeggen eerst in vermoedelijk vele
honderden onderdelen naar de be
oogde plaats in de ruimte te diri
geren. De assemblage zal vermoe
delijk vele maanden duren, waar
voor telkens afwisselende ploegen
technici naar de ruimte moeten
worden gestuurd.
Voor een en ander is weer nodig
dat betere ruimtevoertuigen voor
Het Boeing-project omzeilt deze
hindernissen op aarde door de
zonnestraling in de ruimte af te
tappen. De bedoeling is een gi-
gantsch ruimtestation te bouwen
en in een baan om de aarde te
stationeren boven de evenaar op
ongeveer 36.000 km hoogte.
De tijdsduur van één omwente
ling om de aarde van een satelliet
hangt af van zijn hoogte. Op een
paar honderd kilometer hoogte be
draagt deze ongeveer anderhalf
uur. Op circa 400.000 km hoogte is
dat 28 dagen. Op die afstand be
vindt zich de maan. Daartussen
ligt een hoogte van circa 36.000
km, waarin de omwentelingstijd
precies een etmaal bedraagt, de
zelfde tijd waarin aarde om haar
eigen as draait. Daardoor lijkt het
alsof de satelliet permanent boven
een bepaalde plaats op aarde
„hangt”. Dergelijke „geo-stationai-
re” satellieten worden thans ge
bruikt voor communicatiedoelein
den.
Het plan is nu, in die baan een
enorme satelliet te plaatsen, voor
zien van gigantische spiegels, die
het directe zonlicht zonder inter
ventie van de aardse atmosfeer
Een schets van een „energiesatel-
liet” volgens het Boeing-ontwerp
tijdens de assemblage in de ruim
te. Aan de lange staketsels die
naar beneden steken en nog ver
der moeten worden verlengd,
wordt later de grote spiegel beves
tigd, die de zonnestraling moet
opvangen en samenbundelen naar
een ontvanger in het centrum van
de kunstmaan. De grijzige panelen
aan de bovenzijde zijn bestemd
voor de afvoer van produktie-
warmte in de ruimte. Links en
rechts naar opzij en boven uitste
kende armen, waarin bemannings-
verblijven, voorraadruimten en
In de naarstige speurtocht naar nieuwe energiebronnen, die
ontketend is na de oliecrisis maar zich voordien al aankondigde,
heeft de Amerikaanse Boeing-industrie onlangs een voorstudie
gepubliceerd van een methode om op aarde zonneënergie te
winnen via ruimtestations. De ontwikkelingskosten van een der
gelijk systeem zullen gigantisch zijn, maar toch zal tegen de
eeuwwisseling via zo’n systeem, in geld uitgedrukt, volledig met
andere vormen concurrerende energie kunnen worden geleverd.
Het is eigenlijk onjuist te spreken van zonneënergie in tegen
stelling tot energie uit andere bronnen. Vrijwel alle, zo niet alle
energie die de aarde en haar bewoners ter beschikking staat,
is direct of indirect van de zon afkomstig. De directe zonne
straling is verantwoordelijk voor het weer op aarde, dat ons de
al eeuwenoude vorm van energiewinning uit de windkracht
levert. Neerslag in de vorm van regen en sneeuwval, met als
gevolg gletsjervorming, die weer zorgt voor de voeding van
rivieren en stuwmeren, waardoor waterkracht kan worden ge
wonnen. Op die wijze werd al in vroege tijden energie verkregen
voor het aandrijven van molens ten behoeve van bemaling, hout-
Dit virus, een RNA-kankervirus,
kan zich vrijelijk vermenigvuldigen
in kippecellen zonder hun dood te
veroorzaken en kan deze vaak, omzet
ten tot kankercellen. Temin vond dat
onder bepaalde omstandigheden kan
kercellen kunnen ontstaan die geen
virus meer produceren. Hij veronder
stelde in 1964 dat, net als bij polyo
ma. het erfelijk materiaal van het
Rous-virus zou zijn opgenomen in dat
van de cel. Het Rous-virus is een
RNA-virus en Temin kwam met het
idee dat er dan een DNA-kopie van
dat virus-RNA zou worden gemaakt,
ingebouwd in het DNA van de cel.
Dit idee was vroeger het centrale
dogma van de moleculaire biologie,
dat een richtingsverkeer veronder
stelde van DNA naar RNA naar ei
wit. Om die reden werd Temin niet
erg serieus genomen en werkte hij
tamelijk geïsoleerd verder. Hij deed
een aantal experimenten, die zijn
theorie wel ondersteunden, maar niet
bewezen.
De grote doorbraak kwam in 1970,
toen Baltimore en Temin onafhanke
lijk van elkaar bij RNA-kankervirus
sen een enzym ontdekten dat in staat
was zo’n DNA-kopie te maken. Deze
bijzondere eigenschap van dit enzym
Een energiestation in de ruimte
kan echter onmogelijk zoals een
andere satelliet in zijn geheel van
de aarde af worden gelanceerd.
Daarvoor is het te groot en zwaar.
Berekend is namelijk dat zo’n sa
telliet zonnespiegels zou moeten
omvatten met een totaal opper
vlak van maar liefst 60 vierkante
kilometer. Daarmee is men er ech
ter/nog niet. De kunstmaan moet
een „klassieke” stoomturbine om
vatten om de opgevangen zonne
warmte om te zetten in elektrici
teit, en voorts een zendinstallatie
voor het transport van de gepro
duceerde energie naar de aarde.
Voorts moeten enorme panelen
worden ingebouwd om de afval
warmte van de energieproduktie
in de ruimte af te voeren. Zonder
dat zou de satelliet binnen korte
Steenkolen zijn er nog in over
vloed op aarde. De moeilijkheid is
alleen, dat zij geleidelijk moeilij-
ker bereikbaar en dus kostbaarder
worden. Nieuwere vormen van
energie, zoals kernenergie, geo
thermische energie (d.w.z. aftap
pen van de hitte van de aarde op
grote diepte), energie uit de getij
denbewegingen en uit de zeestro-
mingen, zijn moeilijker tot zon
neënergie te herleiden. Maar ook
«ij staan daarmee in nauw ver
band. Uiteindelijk derhalve is er
bij het winnen van zonneënergie
„niets nieuws onder de zon”.
Wanneer wij het verder in dit
verhaal over zonneënergie hebben
bedoelen wij daar echter de „di
recte” aftapping van energie van
de zon mee. Het Boeing-project,
het resultaat van een opdracht
van het Amerikaanse ruimtevaart-
jfc.
Bovendien heeft men er zich
nog geen idee van kunnen vor
men, welke effecten een doorvoe
ring van kortegolfstraling op de
atmosfeer zal hebben wanneer dit
op een gigantsche schaal gebeurt.
Er is ook een ander risico. Ver
keerd gerichte sterke kortegolf
straling kan desastreuze gevolgen
hebben op bevolkingsconcentraties.
Dat maakt van dergelijke stations
een potentieel oorlogswapen, zowel
voor de beherende partij als voor
de tegenstander wanneer deze erin
zou slagen via allerlei manipula
ties of zelfs bezetting de stations
verkeerd te „richten”.
Ten Slotte lijkt het zelfs met de
huidige, laat staan met de toekom
stige technieken, vrij eenvoudig
om met kwaadwillende bedoelin
gen de ruimtestations te vernieti
gen of onbruikbaar te maken. Dat
zou betekenen dat men de totale
of vrijwel totale energievoorzie
ning van een tegenstander in één
betrekkelijk eenvoudige klap zou
kunnen uitschakelen en daarmee
de tegenstander volledig verlam
men.
De Nobelprijs voer geneeskunde is toegekend aan drie Amerikaanse
onderzoekers, die baanbrekend onderzoek hebben verricht op het ge
bied van de kankervirussen. Renato Dulbeco, David Baltimore en Ho
ward Temin zullen in december samen de prijs van ruim 350.000 gulden
uit handen van de Zweedse koning Karei Gustaaf in ontvagst kunnen
nemen. Wie zijn deze drie met de hoogste wetenschappelijke eer on
derscheiden wetenschappers en wat is de betekenis van hun onder
zoek voor het kankervraagstuk?
Howart Temin, David Baltimore en Renato Dulbceco, v.l.n.r. samen Nobelprijs
winnaars voor geneeskunde.
bureau NASA, heeft betrekking op
deze directe aftapping.
Op aarde zijn enkele projecten
tot stand gekomen waarin zonne
straling wordt opgevangen in gro
te spiegels of grote oppervlakken
van warmteabsorberende materia
len, waardoor deze warmte kan
worden gebruikt in directe vorm
of voor de produktie van elektrici
teit. Opzienbarende resultaten
hebben deze experimenten nog
niet opgeleverd. De zonnestraling
is daartoe te gering en diffuus,
niet altijd beschikbaar als gevolg
van de weersomstandigheden en
vooral de dag-en-nachtcyclus.
er niet in gelooft. Bij zeer veel men
sen komen virussen voor die op het
polyomavirus lijken. Er zijn echter
weinig aanwijzingen dat ze bij de
mens gezwellen veroorzaken.
Er zijn nu enkele RNA-virussen uit
menselijke gezwelsoorten geïsoleerd,
die nauw verwant zijn aan dierlijke
kankèrvirussen, Veel mensen beschik
ken over anti-lichamen tegen een
recent gevonden leukemie-virus. Dit
zou kunnen betekenen, dat ondanks
infectie slechts weinig mensen leuke
mie (bloedkanker) krijgen. Bij katten
is zo’n situatie ook bekend.
Van het werk met proefdieren is
bekend, dat niet alle kankers door
een virus worden veroorzaakt. Vooral
Temin heeft een belangrijke theoreti
sche bijdrage geleverd tot het idee dat
er een grote mate van overeenkomst
bestaat tussen het opwekken van een
gezwel door een virus of een chemi
sche stof. Met behulp van de door
deze Nobelprijswinnaars ontwikkelde
technieken zijn in een aantal geval
len heel sterke aanwijzingen gevon
den dat bij de chemische opwekking
van een gezwel soortgelijke genen
worden aangezet als er in virussen
voorkomen.
Ook al zou geen enkele kanker bij
de mens door een virus worden ver
oorzaakt, dan nog is het werk van
deze drie Nobelprijswinnaars van
zeer groot belang geweest voor het
kankerprobleem als geheel.
virologie, waarvoor Dulbeco toen al
de Nobelprijs zou hebben verdiend.
In de jaren zestig begon Dulbeco
het polyoma-virus te bestuderen, dat
bij wilde muizen voorkomt en ge
zwellen kan opwekken bij „schone”
laboratoriummuizen. Dulbeco vond
dat het virus ook gaatjes kan indu
ceren in een kweek van muizecellen,
maar soms ook in groepjes van wild
groeiende cellen. Kankercellen verto
nen in de kweek ook zulke wilde
groeipatronen. De wild-groeiende cel
len bleken, wanneer ze in muizen
werden ingespoten, binnen een paar
weken gezwellen tot gevolg te heb
ben.
Dubleco en zijn medewerkers von
den dat de in ae kweek opgewekte
kankercellen geen virus meer produ
ceren. Hij kon toen aantonen dat het
erfelijk materiaal (DNA) van het vi
rus was opgenomen in het DNA van
de cel en dat de cel ervoor zorgde, dat
het virus niet volledig meer kon func
tioneren. Als niet alle virusprodukten
.-J
I
t.
e
