Slim watergebruik, minder schadelijke gewasbeschermers … Je kent de klassiekers wel als het gaat over duurzame landbouw. De bestrijding van veeziektes krijgt veel minder aandacht, maar is net zo cruciaal voor de toekomst van onze voedselproductie. Zo wordt tot wel de helft van alle biggetjes in kwekerijen getroffen door speendiarree. Antibiotica en zinkoxide vielen uit de gratie als remedie omdat ze schadelijk zijn voor respectievelijk onze gezondheid en het milieu. Niet voor het eerst brengen kamelenantilichamen redding, deze keer gebundeld met de krachten van gist.

Op een doordeweekse dag in 1989 laat professor Raymond Hamers zijn biologiestudenten antilichamen opsporen in bloed. Mensenbloed willen ze niet gebruiken, uit schrik voor infectieziektes zoals hiv. Bloed van een muis uit het labo zien de studenten ook niet zitten. Ze willen het dier niet doden. Hamers beseft op dat moment dat hij toch nog iets in de aanbieding heeft: dromedarisbloed, een restje van een ander onderzoek. De studenten halen het bloed uit de diepvriezer en gaan ermee aan de slag.

Wat blijkt? De dromedarisantilichamen hebben een unieke structuur waardoor ze zich veel makkelijker dan andere antilichamen aan een vreemde, vijandige stof hechten. En ze dus ook veel sneller een ziekte kunnen bestrijden. De werking van de antistoffen was op zich niet nieuw, maar ze waren veel krachtiger dan de destijds vaak gebruikte muizenantilichamen. Het potentieel leek met andere woorden enorm. De kracht van die 'antilichamen 2.0' – later omgedoopt tot nanobodies –  zou zich de volgende decennia helemaal ontplooien. Tot op vandaag, in de stallen van varkenskwekerijen.

Eerst even terug naar begin jaren negentig. Voor verder onderzoek kopen Hamers en zijn collega Serge Muyldermans zelf een kameel op een Marokkaanse markt –  ze kunnen nergens financiering aanvragen. De twee schermen hun beloftevolle ontdekking zoveel mogelijk af en nemen in 1992 een octrooi om de volledige sequentie antilichamen van kameelachtigen te beschermen. Steeds meer grote bedrijven en overheden tonen immers interesse in de veelbelovende ontdekking. De oprichting van het Vlaams Instituut voor Biotechnologie in 1996 is een ware katalysator en in 2001 ontstaat Ablynx, de eerste VIB-spin-off die zich volledig gaat toeleggen op geneeskundige toepassingen met nanobodies.

Ablynx gebruikt nanobodies dus om geneesmiddelen voor mensen te ontwikkelen. Ook spin-offs Confo Therapeutics (sinds 2015) en ExeVir Bio (sinds 2020) doen dat – die laatste concentreert zich onder meer op de strijd tegen COVID-19. Het beursgenoteerde biotechbedrijf argenx – opgericht door drie vroegere werknemers van Ablynx – focust zich dan weer op kanker en auto-immuunziektes.

Maar de antilichamen maken ook furore in de landbouw. Na jarenlang onderzoek naar de nanobody-technologie aan het VIB-VUB Centrum voor Structurele Biologie komt het lab van Jan Steyaert met de agrobody-technologie op de proppen. Ook die vormt de voedingsbodem voor spin-offs zoals Agrosavfe – sinds 2019 Biotalys. Die laat de antilichaamtechnologie los op ziekteverwekkers bij planten, met het biofungicide Evoca™ als eerste resultaat.

De 'bio' in 'biofungicide' verraadde het al: veel landbouwers zijn op zoek naar natuurlijke alternatieven voor hun gewasbeschermers, omdat Europa steeds meer chemische bestrijdingsmiddelen op de zwarte lijst zet. En dat legt Biotalys, met zijn agrobody-technologie, geen windeieren. De technologie heeft het potentieel om de landbouwsector helemaal op zijn kop te zetten. Des te meer omdat ook de gezondheid van het vee in het vizier komt.

Tot begin jaren 2000 bevatte veel veevoeder kleine dosissen antibiotica om dieren te beschermen tegen allerlei ziektes. Het probleem? Net als bij mensen kunnen bacteriën resistent worden tegen antibiotica. Dat is natuurlijk gevaarlijk voor de dieren zelf, maar de resistente bacteriën kunnen zich ook verspreiden naar mensen. En dat vormt dan weer een probleem als wij antibiotica nodig hebben. Geen wonder dus dat antibiotica bij vee op dezelfde zwarte lijst als chemische gewasbestrijders beland zijn. Zinkoxide was even het alternatief, maar dat mag vanaf 2022 ook niet meer gebruikt worden omdat het via mest in de bodem terechtkomt en zo het milieu belast. Wat nu?

Even terugspoelen naar 2008. Ann Depicker (VIB-UGent Centrum voor Plantensysteembiologie) deelt haar kennis over plantgebaseerde antilichamen – gebaseerd op het grondwerk van Muyldermans en Hamers – met Henri De Greve (VIB-VUB Centrum voor Structurele Biologie). Hij is dan al op zoek naar een duurzame remedie tegen speendiarree. Die ziekte wordt veroorzaakt door een E .colibacterie en treft 25 tot 50 procent van alle biggen in Europa. Depicker en De Greve ontdekken dat Pichia pastoris, een soort gist, de oplossing kan bieden. Ze halen Nico Callewaert (VIB-UGent Centrum voor Medische Biotechnologie) aan boord, want hij verdiept zich al jaren in de krachten van gisten.

Gistcellen staan bekend als uitstekende genetische modelorganismen: ze zijn makkelijk manipuleerbaar en planten zich razendsnel voort. Zo wordt productie op grote schaal mogelijk, en dat voor een lage kost. Twee essentiële factoren in de landbouwindustrie die de nieuwe technologie een veelbelovende toekomst garanderen. In 2020 ziet dan ook een nieuwe VIB-spin-off het levenslicht: Animab. De 'ab' in die naam staat voor antibody's of antilichamen.

De eerste toepassing van de Animab-technologie is dus de bestrijding van speendiarree bij biggetjes. De antilichamen vervangen de antistoffen die de varkentjes tijdens hun eerste levensweken binnenkrijgen via de moedermelk. Zodra de biggetjes weggehaald worden van hun moeders – die een nieuwe cyclus van dekken en werpen moeten starten ¬– krijgen ze plots geen antistoffen meer binnen op een moment dat ze nog geen immuniteit opgebouwd hebben. Voeg daar de stress van een nieuwe stalomgeving aan toe en je krijgt een verhoogde gevoeligheid voor virussen en bacteriën.

Depicker, Degreve en Callewaert konden rekenen op Eric Cox, hoogleraar immunologie aan de faculteit diergeneeskunde van de UGent, om de experimenten mee in goeie banen te leiden. Dat resulteerde in antistoffen die de biggen oraal kunnen innemen door ze in poedervorm te mengen met   het eten of drinkwater . Dat is opnieuw revolutionair, want over het algemeen worden antilichamen ingespoten omdat ze de spijsvertering niet overleven.

Animab neemt intussen ook andere ziektes bij vee onder de loep. Binnen enkele jaren wil de spin-off producten op de markt hebben voor veel meer dierenziektes dan alleen speendiarree. Van innovaties in de mensengeneeskunde naar een duurzamere landbouw: wie had ooit gedacht dat een vergeten zak dromedarisbloed zo'n impact zou hebben?

In november 2022 sluit Animab met succes een Serie A kapitaalronde af en haalt 10 miljoen euro op om haar eetbare antistoftechnologie voor de controle van pathogenen bij nutsdieren naar de markt te brengen. De investeringsronde werd geleid door het risicokapitaalfonds Qbic III met de participatie van de bestaande investeerders (Seventure Partners, VIB, PMV, AIF en V-Bio Ventures).

Schrijf je in op de nieuwsbrief om op de hoogte te blijven van het laatste VIB nieuws.