De auteur van dit maanboek begrijpt het zelf ook niet altijd

Het zou begonnen zijn met drie kleuters in het Congolese dorpje Boloko die van een vleermuis zouden hebben gegeten, en vervolgens overleden. Inmiddels zijn er in deze nieuwe uitbraak van een dodelijke ziekte meer dan vierhonderd ziektegevallen gemeld en zeker 53 doden. Genetische tests in Kinshasa, de hoofdstad van de Democratische Republiek Congo, hebben uitgesloten dat het hier gaat om een uitbraak van ebola of marburg. Dat schrijft het regionale Afrikaanse kantoor van de Wereldgezondheidsorganisatie in een tussentijds rapport.

De drie kinderen met wie de uitbraak begon overleden al tussen 10 en 13 januari. Daarna zijn in het dorp Boloko in de Evenaarsprovincie nog enkele mensen overleden, evenals in het naburige dorp Danda. De slachtoffers hadden symptomen als koorts, overgeven, diarree, vermoeidheid, buikpijn, spierpijn en hoofdpijn. Bij enkele patiënten kwamen ook bloedingen voor, zoals die ook kunnen optreden bij hemorragische virusziekten als ebola en marburg. Vier bloedmonsters en een monsters van een overleden patiënt bleken eind januari echter negatief voor deze virussen bij pcr-testen in het National Institute of Biomedical Research in Kinshasa.

Geen ebola of marburg

De Congolese gezondheidsautoriteiten ontdekten vanaf 9 februari een tweede cluster van deze uitbraak van de onbekende dodelijke ziekte in de iets grotere plaats Bomate, honderdvijftig kilometer ten noordoosten van Bokolo. De onderzoekers konden geen link leggen tussen beide uitbraken, maar de symptomen kwamen overeen. In Bomate werden meer dan 400 ziektegevallen gemeld, en overleden zeker 45 mensen. Ook hier werden monsters genomen, die eveneens negatief testten op ebola en marburg.

Rond beide uitbraken zijn de medische hulpposten overbelast geraakt. Vanwege de afgelegen locatie en de zwakke gezondheidszorg-infrastructuur bestaat er „een verhoogd risico” dat de uitbraak zich nog verder zal uitbreiden, schrijft de WHO in het rapport. Of er een dodelijke infectieziekte of een levensgevaarlijke giftige stof in het spel is durven de autoriteiten nog niet te zeggen. Malaria, een onbekende virale hemorragische koorts, voedsel- of watervergiftiging, tyfus en meningitis behoren tot de oorzaken die de artsen nader onderzoeken.

Verspreiding naar Europa

„Wij hoeven niet bang te zijn dat deze ziekte zich snel naar Europa zal verplaatsen, want het gaat om een zeer afgelegen gebied met nauwelijks reisverkeer met Europa”, zegt professor Martin Grobusch, hoofd van het Centrum voor Tropische Geneeskunde en Reizigersgeneeskunde in Amsterdam UMC. „Maar voor de mensen in het getroffen gebied is dit wél zorgelijk”. Het gebrek aan goede gezondheidsvoorzieningen in combinatie met de armoede en gewapende conflicten maakt de lokale bevolking kwetsbaar, zegt hij.

Die omstandigheden kunnen bovendien het herkennen van een bekende ziekteverwekker ingewikkeld maken. „Afgelopen december was er ook een mysterieuze uitbraak in het zuidwesten van het land. Later bleek dat malaria, maar in combinatie met bloedarmoede en ondervoeding gaf dat een andere presentatie dan we van de ziekteverwekker kennen.”

In Congo steken regelmatig mysterieuze ziektes de kop op. Het is een van de armste landen ter wereld en inwoners zijn voor hun voedselvoorziening voor een groot deel afhankelijk van het eten van wilde dieren, reservoirs voor allerlei ziekteverwekkers. Vleermuizen staan erom bekend veel virussen bij zich te dragen.

Nieuwe verwekker

Toen Grobusch hoorde over de klachten van de drie kleuters, was hij in eerste instantie enigszins verbaasd dat ebola en marburg werden uitgesloten. „In combinatie met dat vleermuizenverhaal zou ik toch gelijk aan een van die twee virussen denken. Toen bleek dat er meer brandhaarden waren, werd dat al minder waarschijnlijk. En de pcr-test sloot dat helemaal uit.”

Er zou in theorie ook sprake kunnen zijn van een nieuwe, nog onbekende ziekteverwekker. Die besmet mensen juist op dit soort plekken, zegt Grobusch: in afgelegen regenwouden waar het contact tussen mens en dier groot is. „Maar logisch beredeneerd is de kans op vaak voorkomende virussen groter dan de kans op iets nieuws.”

De huidige stand van zaken vraagt om meer antwoorden, zegt Grobusch. „Dat de drie kinderen door iets anders ziek zijn geworden dan door de vleermuis is onwaarschijnlijk, maar we weten nog niet of die andere uitbraken rechtstreeks aan die drie gevallen gerelateerd kunnen worden.”

Delen

Mail de redactie

Schimmels en planten zijn voor hun voedingsstoffen van elkaar afhankelijk. Schimmels spelen bovendien een grote rol bij opslag van CO₂ in de bodem. Over hoe schimmelnetwerken groeien en de ‘handel’ in voedingsstoffen aanpakken is echter nog veel onbekend.

Nieuw onderzoek laat drie strategieën zien die de schimmels gebruiken om de uitwisseling van voedingsstoffen efficiënt te laten verlopen. Onderzoekers van natuurkundig onderzoeksinstituut Amolf en de VU Amsterdam bouwden hiervoor een robot die ontwikkeling van schimmelnetwerken in ruimte en tijd in beeld kan brengen. Ze publiceren er woensdag over in Nature.

Tot wel 70 procent van het totaal aan koolstof in de bodem is opgeslagen in de grote kluwen van ragfijne draden van zogenoemde mycorrhizaschimmels. Dit maakt schimmels van groot belang voor de CO₂-huishouding van de aarde. Mycorrhiza komt overal ter wereld voor. De schimmel groeit op koolstof afkomstig van planten en op hun beurt leveren de schimmels stikstof en fosfor aan de plant.

„Deze symbiotische relatie vraagt veel van de schimmels”, zegt Toby Kiers, auteur van het onderzoek en hoogleraar evolutionaire biologie aan de VU. „Ze moeten eerst voedingsstoffen verzamelen, die transporteren naar de plant en pas dan krijgen ze de voedingsstof waar ze zelf op groeien. Zo’n aanvoerketen moet efficiënt zijn, maar we hadden geen idee hoe schimmels dat aanpakken. Schimmels hebben geen centraal zenuwstelsel.”

Microscopisch klein

Schimmelnetwerken kunnen bovendien kilometers groot zijn, de individuele draden juist microscopisch klein en alles gebeurt ondergronds. Dat maakt onderzoek ingewikkeld. Bij eerdere experimenten in het lab werd alleen de begin- en de eindsituatie gemeten, vertelt Kiers.

Dankzij de nieuwe robot is de ontwikkeling van schimmelnetwerken in real time te volgen. „Kort gezegd legt hij 40 schimmelnetwerken die groeien in een petrischaaltje elke twee uur onder de microscoop, 24 uur per dag”, zegt Tom Shimizu, eveneens auteur, groepsleider bij Amolf en hoogleraar biofysica aan de VU. „Met de computer konden we vervolgens de ontwikkeling van een half miljoen vertakkingen gelijktijdig analyseren, de architectuur van het netwerk.”

Met een andere microscoop, waar de schimmels door een mens onder worden gelegd, zijn specifieke knooppunten in meer detail in beeld gebracht. „We zoomden in op de beweging van de voedingsstoffen binnen deze schimmeldraden, het gedrag van het verkeer op de weg als het ware”, zegt Shimizu. „Er is nog zo weinig onderzocht aan deze schimmels, bijna alles wat we zien is een nieuwe ontdekking.”

Schimmels blijken actief op zoek te gaan naar plekken waar veel voedingsstoffen zijn. Dit doen ze niet via exponentiële groei, zoals in de natuur vaak gebeurt, maar met specialistische schimmeldraden die verkennend werk uitvoeren. Die trekken eropuit, en in het kielzog ontwikkelen zich vertakkingen die net dik genoeg zijn voor het transporteren van bijvoorbeeld fosfaat. De verkenners blijken in hun zoektocht voorkeur te hebben voor grote winst in de toekomst boven beperkte winst op korte termijn.

Ook werd duidelijk dat binnen de schimmeldraden tweerichtingsverkeer plaatsvindt. Koolstof – in de vorm van suikers en vetten – wurmt zich langs fosfor en stikstof. „Dat gaat niet via aparte ‘rijstroken’”, zegt Kiers. „Stel het je voor als een chaotisch kruispunt met auto’s, fietsers en wandelaars. Verrassend genoeg botst er niemand.” Om opstoppingen te voorkomen passen schimmels de snelheid aan en op plekken waar veel voedingsstoffen nodig zijn vergroten ze de vaten.

Kruispunten die ontstaan

Verder blijkt dat de schimmeldraden onderling samenwerken op basis van ‘lokale regelgeving’. Als verschillende draden elkaar tegenkomen, dan ontstaat er een kruispunt in plaats van dat ze langs elkaar heen gaan en alles via eigen vertakkingen transporteren.

„We staan nog maar aan het begin van wat er mogelijk is met deze manier van onderzoeken”, zegt Shimizu. „We werken inmiddels aan een nieuwe versie van de robot, die sneller werkt en 200 netwerken tegelijk in beeld kan brengen. Hij kan ook het inzoomen zelf organiseren, een mens is niet meer nodig.”

„We hebben nu pas één type schimmel bekeken, maar er zijn er nog zoveel meer”, zegt Kiers. „Ook het bodemleven is eindeloos divers, wat gebeurt er als je bacteriën toevoegt? Of meerdere planten aan een schimmelnetwerk koppelt?”

Veel vragen zijn er ook over de relatie tussen schimmels en de CO₂huishouding van de aarde. Hoe reageren ze op temperatuurverandering en andere verstoringen? Shimizu: „Er gaat ongelooflijk veel koolstof om in schimmels, maar welke mechanismen er spelen weten we nog helemaal niet.”

Delen

Mail de redactie