 |
| Henk Leeuwis met een van de chips voor de Life Marker Chip. Foto: Arjan Reef |
`Het doel van de ExoMars-missie is het speuren naar sporen van leven', vertelt Henk Leeuwis, adjunct-directeur van LioniX, over het avontuur waar zijn bedrijf voor staat. `Dat zullen geen hogere organismen zijn, je spreekt eerder over bacteriën die er ooit geweest zijn of heel misschien nog wel zijn.'
Die sporen van leven vind je niet aan het oppervlak. Mars heeft geen dampkring zoals de aarde en door de straling zullen die moleculen daar niet overleven. De ExoMars-rover, het apparaat dat op de rode planeet moet landen, boort daarom twee meter diep en neemt dan een monster. `Daar kunnen nog wel moleculen zitten', weet Leeuwis. `Het is onwaarschijnlijk dat je DNA-materiaal vindt, want dat is niet erg resistent, moleculen van celmembranen daarentegen wel. Op aarde is men in staat om uit oude gesteenten onder woestijnen en in zeeën tekenen van oud leven terug te vinden. Misschien lukt dat op deze manier ook op Mars.'
Daarom bouwt LioniX samen met het bedrijf Dutch Space en de universiteiten van Leicester en Cranfield een microlaboratorium, de Life Marker Chip, dat vier monsters van onder de Marsbodem kan analyseren op de aanwezigheid van bepaalde moleculen. Leeuwis toont hoe zo'n laboratoriumpje eruit zal komen te zien. Een lab-on-a-chip in de vorm van een zogenaamde micro-array met antilichamen vormen het hart van het apparaatje dat mee de ruimte in moet.
 |
| Een artist impression van de ExoMars-rover die in 2013 gelanceerd moet worden. Hij boort twee meter en neemt daar een sample uit de Marsbodem. Bron: ESA |
Leeuwis legt uit: `In het instrument worden de biomoleculen eerst als het ware losgeweekt uit het Mars-monster. Die moleculen worden geleid naar het detectiedeel van de Life Marker Chip, eigenlijk een sandwich van een aantal chips. In deze `chipsandwich' zit - in een reactorkamertje - een micro-array, een serie spots, van twintig tot veertig concentraties antilichamen. Deze antilichamen reageren elk met een bepaald soort molecuul dat op leven kan wijzen. Als zo'n molecuul in het monster zit en bij het antilichaam komt, reageren die twee stoffen en wordt de lichtenergie die vrijkomt geabsorbeerd en slaat er een fluorescent label aan. Kortom: de spot licht op. Eigenlijk werkt het net zo als een zwangerschapstest. Je doet een druppel urine op een chip aan een strip, daar worden bepaalde moleculen uit gezuiverd en als die reageren met de antilichamen, kleurt de strip.'
De vraag is alleen naar welke moleculen je op zoek bent. `Er bestaan er een hele hoop', geeft Leeuwis toe. Als je iets wilt analyseren, moet je weten wat je wilt vinden. Er wordt al heel lang onderzoek gedaan naar welke stoffen kunnen overleven onder extreme omstandigheden. Ik ben geen microbioloog, maar het gaat om moleculen uit celmembranen, bijvoorbeeld zogenaamde lipides.'
De technologie voor het maken van het microlab heeft LioniX in huis, maar voor het slagen van de Life Marker Chip heeft Leeuwis de juiste antilichamen nodig die reageren met de moleculen die hij op Mars hoopt aan te treffen. `Dat is het meest heikele punt, omdat sommige antilichamen nog niet bestaan. Ze moeten nog ontwikkeld worden en dat blijkt erg lastig. Overigens zijn ze daar in Cranfield mee bezig, wij verzorgen de hardware.'
Hoewel de ExoMars pas in 2013 gelanceerd wordt, is er wel haast geboden bij het vinden van de juiste antilichamen. Over een half jaar weet LioniX of hun microlab daadwerkelijk mee mag naar Mars. `Er kunnen zo'n twintig instrumenten mee op de missie, en er zijn meer wetenschappers die op Mars onderzoek willen doen. We moeten dus heel snel bewijzen dat we er klaar voor zijn. En dan wordt het nog spannend wat de politiek doet. Alle instrumenten moeten worden bekostigd door de overheden van de individuele Europese landen. Nederland stelt acht miljoen beschikbaar, maar er zijn drie Nederlandse initiatieven in de race voor deelname aan de missie. Die acht miljoen euro is niet voldoende voor alle drie.'
Leeuwis vindt het hierdoor moeilijk de kansen van LioniX in te schatten. `Het is zowel technisch als politiek spannend. We hebben de indruk dat ons instrument bij de ESA erg geliefd is. Ik ben gematigd positief dat we de juiste antilichamen op tijd vinden, maar op de politiek hebben we geen greep.'
En gaat LioniX als het zover komt daadwerkelijk leven vinden op Mars? Dat is niet onwaarschijnlijk, denkt Leeuwis. `Het is geen kansloze missie, anders zouden we het niet doen. Er bestaan gegronde redenen dat de omstandigheden op Mars de afgelopen miljoenen en miljarden jaren vergelijkbaar waren met die op aarde. Er is water gevonden en mijn volledige lekengevoel zegt dan dat het aannemelijk is dat we in fossiele gesteenten vroeger leven kunnen vinden. Je moet alleen dan wel op de goede plek zoeken, maar dat wordt allemaal in kaart gebracht.'
`Pikant is nog dat de ExoMars-rover helemaal steriel de ruimte ingeschoten moet worden', voegt Leeuwis er nog aan toe. `Hoe ze het doen weet ik niet, maar de ESA schijnt dat te kunnen. Gelukkig maar, want we moeten natuurlijk geen moleculen naar Mars meenemen. Dan vinden we straks iets dat we zelf hebben meegebracht.'
