Nederlandse onderzoekers stellen de allereerste hamburger voor die gemaakt is van vlees gekweekt uit stamcellen. Slachten van dieren is er niet voor nodig. Nu nog afwachten of er een markt voor het nieuwe artificiële vleesproduct zal zijn.
Met een zekere regelmaat werd de voorbije twee jaar een wereldevenement aangekondigd: de lancering van de eerste hamburger die niet gebaseerd is op vlees van een geslacht dier, maar op kweek van stamcellen in een laboratorium. Na de aankondigingen kwam nooit iets concreets. Sommigen houden het erop dat het een pr-campagne was, om aandacht te trekken. Anderen maken zich sterk dat er veel meer obstakels op de weg naar de kunsthamburger lagen dan voorzien was.
Maar op maandag 5 augustus was het zover. In volle zomerkomkommertijd werd in Londen de eerste artificiële hamburger klaargemaakt en verorberd. Zelfs als journalist raakte je niet zomaar binnen – het werd ook niet als een persconferentie, maar als een ‘event’ gepresenteerd: het Cultured Beef Event. Waar het plaatsvond en de identiteit van de eventueel aanwezige beroemdheden werden angstvallig geheimgehouden. Er moest en zou een hype gecreëerd worden. Wat er gepresenteerd werd, was natuurlijk wereldnieuws: een Nederlandse wetenschapper maakte zich sterk dat hij met een klein staaltje stamcellen uit de schouder van een rund 175 miljoen kunsthamburgers kan maken zonder dat er nog koeien aan te pas komen. Een revolutie!
Het eerste kunstvlees dat publiek verorberd werd, was het voorlopige resultaat van een proces dat in de jaren 1990 in Nederland in gang werd gezet door de bevlogen, en ondertussen negentigjarige, ondernemer Willem van Eelen, die met geld van hemzelf (en volgens kwatongen ook met dat van zijn rijke echtgenote), van het Nederlandse ministerie van Economische Zaken en van de bekende dj Joost den Draaier (die zijn investering nadien terugeiste omdat het veel te lang duurde voor ze iets opleverde) een proefproject opzette.
Hij nam een octrooi op het idee en richtte het bedrijf Vitro Meat op om het kunstvleesconcept uit te werken. Het basisidee was om niet langer dieren te slachten voor de vleesproductie, maar om eenvoudige cellen in kleine bioreactoren in een laboratorium op te kweken tot spiercellen, die dan vervolgens via elektrische stimulatie zouden gaan bewegen, waarna er textuur in het weefsel ingebouwd zou worden om er lapjes vlees van te maken. Maar de geselecteerde cellen deelden zich bijna niet, waardoor het idee een doodgeboren kind leek.
Veel verder dan een rapport waarin de haalbaarheid van het principe werd beklemtoond, kwam het initiatief aanvankelijk niet. Destijds waren er natuurlijk nog geen stamcellen beschikbaar: eenvoudige cellen die zich gemakkelijk delen en die kunnen uitgroeien tot om het even welke lichaamscel. Onder impuls van hoogleraar Henk Haagsman, chemicus aan de faculteit Diergeneeskunde van de Universiteit Utrecht, kwam er in 2005 een consortium van onderzoeksinstellingen en enkele geïnteresseerde bedrijven: het In Vitro Meat Team. Haagsman werkte (en werkt nog altijd) aan het genereren van embryonale stamcellen van koeien en varkens, en spierstamcellen van varkens. Om belangstelling voor het project te wekken, groeide het idee om met die laatste een kunstworstje te maken, vooral omdat worstenvlees veel eenvoudiger van structuur is dan een ribbetje of een steak. Vroeger was er elders, in de context van de ruimtevaartindustrie, geëxperimenteerd met artificiële vissticks op basis van spiercellen van goudvissen, maar om te dienen als ‘proof of principle’ -aantonen dat het concept kan werken – lag dat te veraf van wat het eindproduct kunstvlees zou moeten worden.
Het worstenwerk begon met experimenten met laboratoriumculturen, waarin de varkensspierstamcellen zouden kunnen uitgroeien tot een weefsel. ‘Het was al snel duidelijk dat we het weefsel als een spier zouden moeten laten oefenen om er kunstvlees van te maken, hoewel we ondertussen weten dat de spiervezels daarvoor niet moeten bewegen: het volstaat om ze eenvoudig vast te hechten en op te spannen’, zegt Haagsman. ‘De smaak zal natuurlijk cruciaal worden als je een échte vleesvervanger op de markt wilt zetten. Kweekvlees zal een basisvleessmaak hebben die vooral door de bereiding bepaald wordt.’
Hamburger vervangt worst
De maatschappelijke gevolgen van het project, gesteld dat het succesvol zou zijn, kunnen gigantisch zijn. De vleesindustrie is een enorme onderneming met veel betrokkenen, dikwijls niet van de zachtaardige soort, waardoor de proponenten van kunstvlees rekening moeten houden met zware vertragingsmanoeuvres, want de huidige vleesproducenten zullen zich niet zomaar uit de markt laten concurreren. Tussen 1950 en 2009 nam de globale vleesproductie toe van 44 tot 284 miljoen ton per jaar. Om de slachtdieren te voeden is meer dan een derde van de globale graanproductie nodig. Analisten verwachten dat de vleesconsumptie tegen 2050 nog zal verdubbelen, ondanks de groeiende lobby van dierenrechtenorganisaties die een vleesvrije leefomgeving voor de mens nastreven. Nu worden elk jaar meer dan 50 miljard vogels en zoogdieren geslacht voor menselijke consumptie – dat zijn er meer dan 5 miljoen per uur.
De vleesproductie weegt zwaar op de aarde. Ze zou tegen 2050 een invloed op de klimaatopwarming hebben die meer dan de helft bedraagt van die van het verkeer. Voor de kweek van kunstvlees zal slechts 1 procent van het land en een fractie van de dieren nodig zijn die vandaag voor vleesproductie worden ingezet. De boutade is ondertussen bekend: een vegetariër in een terreinwagen is minder nefast voor zijn leefmilieu dan een vleeseter op een fiets. De speurtocht naar kunstvlees wordt dus niet alleen gepromoot als een zegen voor veel dieren, maar ook als een zegen voor het menselijke milieu.
Vanaf het begin was de media-aandacht voor het kunstvlees groot. ‘In november 2009 kreeg ik een vraag voor een gesprek met de Britse krant The Sunday Times‘, vertelt Haagsman. ‘Ik kon daar toen niet op ingaan, en gaf de aanvraag door aan mijn collega Mark Post. Post schuwde in het interview de grote woorden niet. Hij claimde dat we de technologie al in onze vingers hadden, hooguit ontbrak ons nog het geld om ze uit te bouwen.’
Post, een arts gespecialiseerd in de groei van bloedvaten, is hoogleraar fysiologie aan de universiteit van Maastricht. Hij raakte via de universiteit van Eindhoven, die een grote expertise in weefseltechnologie in huis heeft, bij het project betrokken. Maar in Eindhoven is er geen geld meer voor verder onderzoek, zodat alles momenteel in Utrecht en Maastricht geconcentreerd zit. Sinds het geruchtmakende interview is Post wel het uithangbord van het kunstvleesproject geworden, omdat hij persoonlijk benaderd werd door Sergey Brin, de milieubewuste rijke stichter van Google, die veel geld in het project wilde pompen, op voorwaarde dat het eerste kunstvlees geen worst, maar een hamburger zou zijn. Dat impliceerde dat er niet langer met varkensstamcellen gewerkt zou worden, maar met stamcellen van koeien – een overgang die minder vlekkeloos verliep als men destijds had gehoopt. De switch van varken naar rund werd niet verkocht als een beweging om de Amerikaanse geldschieter ter wille te zijn, wel als ingegeven door het feit dat rundvleesproductie nog milieuonvriendelijker is dan de productie van varkensvlees.
Haagsman wil het geen ‘coup’ noemen. Hij werd zelfs uitgenodigd voor het event in Londen, net als pionier Van Eelen. Hij werkt samen met collega Bernard Roelen naarstig verder aan het verbeteren van de kweek van stamcellen, in de overtuiging dat de methode van Post in de toekomst waarschijnlijk niet eens gebruikt zal worden voor het maken van kunstvlees – een overtuiging die Mark Post zou delen, volgens Haagsman. ‘Ik vrees dat collega Post wat hard van stapel loopt en misschien te hoge verwachtingen creëert’, zei hij eind vorig jaar in zijn laboratorium in Utrecht. ‘Maar het gaat nu uiteraard volop om het grote geld.’ Massaproductie zal nog minstens tien tot twintig jaar op zich laten wachten – en met de vertraging die de aankondiging van het eerste stukje kunstvlees opliep, zal ook dat wel een zéér optimistische timing zijn.
Een van de problemen waar Post, die rustig en zelfzeker was op het event, mee worstelt, is dat zijn stamcellen niet snel genoeg delen, waardoor hij toch regelmatig terug moet naar een levend dier om een nieuwe stock in te slaan. Hij werkt met cellen die in spierweefsel ingeschakeld worden om verwondingen te helen. Aanvankelijk deelden ze zich amper twintig tot dertig keer, veel te weinig voor een efficiënte productie. Nu zou dat verbeterd zijn, maar toch is de grote doorbraak in de delingscapaciteit van zijn stamcellen er nog altijd niet. In Utrecht hebben ze stamcellen uit varkensspieren geïsoleerd die zich langdurig kunnen delen (maar die zijn niet geschikt voor de grootschalige productie van vlees).
De cellen moesten aanvankelijk gekweekt worden op een serum van foetussen van paarden of kalveren, maar daar is ondertussen aan verholpen. Het is nog niet duidelijk welke stoffen er precies nodig zijn om het delings- en differentiatieproces van de cellen te bevorderen, laat staan of ze ooit volledig synthetisch (dus zonder dierlijke bijdrage) zullen kunnen worden gekweekt. Om te vermijden dat er een bacteriële besmetting op de kweek komt, moet die met antibiotica bewerkt worden, wat extra kopzorgen over volksgezondheid oplevert. In sommige fasen van het kweekproces mocht het kunstvlees officieel zelfs niet gegeten worden, omdat het technisch als een farmacologisch product moest worden beschouwd. Volgens Haagsman is het echter mogelijk cellen zonder antibiotica op te kweken.
Bijna 300.000 euro
Voor het maken van de eerste kunsthamburger, die bijna 300.000 euro kostte en dus met voorsprong de duurste hamburger ooit is, had Post 25.000 piepkleine stukjes kunstvlees nodig. Het kostte hem drie maanden om de hamburger te maken – echt ‘fastfood’ noemde hij zijn product, want een koe doet er véél langer over om vlees te produceren. In totaal zouden er 40 miljard gekweekte cellen in het vlees hebben gezeten. Alle stukjes werden op een rekbare kleefstof gebracht, waarmee ze ‘getraind’ werden om zich als vlees te gedragen. Voorlopig is het nog niet mogelijk om er ingewikkelder constructies, zoals een steak, mee te maken. Daarvoor zijn ook ontwikkelingen als het inbrengen van bloedvaten nodig, om het vlees overal goed te kunnen voeden. Een steak is een complex stukje vlees met tienduizenden spiervezels, bloedvaten, zenuwen, vetlaagjes en bindweefsel.
‘Ik ben er zeker van dat het kan lukken’, stelt Haagsman. ‘Ik ben alleen bang dat het nog lang zal duren voor we er zijn. We moeten onze stamcellen zo kunnen manipuleren dat ze zich wel delen, maar zich niet ontwikkelen tot iets wat we niet willen. We moeten ook zoeken naar stukjes spier die niet samentrekken, want die zijn er ook, waardoor we de complexiteit van de natuur, en dus van onze manipulatie, kunnen beperken. Het creëren van het bindweefsel en het vet dat nodig is om zelfs kunstvlees een klassieke vleessmaak te geven, moet ook met stamcellen kunnen.’
Haagsman hamert erop dat de milieuvoordelen verbonden aan kunstvlees zo groot zijn dat de techniek gemeengoed kan worden. Hij ziet de toekomst als iets waarin gespecialiseerde bedrijven vleesstamcellen te koop aanbieden, die in fabrieken tot vlees zullen worden uitgebouwd. Volgens de projecties zou dat op termijn even betaalbaar zijn als het vlees van nu. Dromers denken al aan 3D-printers die op basis van weefsel van stamcellen lekkere stukken vlees maken. Filosofen buigen zich over de kwestie of kunstvlees ook voor joden en moslims aanvaardbaar zal zijn, omdat er zogoed als geen dieren meer aan te pas komen.
Voor de verwende consumenten die velen van ons geworden zijn, en die niet genoeg hebben aan een eenvoudig aanbod in de supermarkt, is er het vooruitzicht op pandavlees en vlees van om het even welke diersoort met een uitzonderlijke smaak, want zeldzaamheid zal geen bezwaar meer zijn. Een beest met een pikante smaak uit een dierentuin kan de bron zijn van een staaltje stamcellen waarmee een hele vleesindustrie op poten wordt gezet. De ultieme stap zou kunnen zijn dat wij vlees van onszelf laten maken, waardoor we niet meer van andere wezens afhankelijk zouden zijn voor onze energievoorziening. Beeld je ‘ns in: een barbecue waarop je van de gastvrouw kunt proeven! In principe moet het mogelijk worden als kunstvlees een realiteit zal zijn.
DOOR DIRK DRAULANS
Beeld je ‘ns in: een barbecue waarop je van de gastvrouw kunt proeven!
