Vier miljoen voor biologische neus op een chip

Wat als we kunnen ruiken wanneer iemand kanker heeft? Het klinkt misschien als je reinste kwakzalverij, maar sommige ziektes verspreiden wel degelijk een distinctieve geur. Neem Parkinson, dat je kan ruiken in het zweet van een patiënt op een precieze locatie ter hoogte van de bovenrug. Vroeger was het gebruikelijk dat artsen met hun neus op zoek gingen naar wat er mis was met een patiënt, ook al bleef dat altijd nattevingerwerk.

Charlotte D’Hulst wil de oude praktijk de 21ste eeuw binnenbrengen. Het probleem is dat geuren niet kwantitatief waar te nemen zijn. Elke beschrijving van een geur is subjectief. Met haar start-up MouSensor wil ze de complexe biologie van de menselijke neus vertalen naar een chip. Dat moet toelaten om elke geur op de planeet via een unieke digitale code onder te brengen in de allereerste database van geuren ooit.

Medische diagnoses in een vroeg stadium zijn maar één potentiële toepassing van de databank. In dat toekomstbeeld hebben we allemaal een geurprofiel, net zoals we een DNA-profiel hebben, aan de hand waarvan artsen op niet-invasieve manier ziektes kunnen opsporen. ‘Verre toekomst’, zegt D’Hulst. ‘Maar als we een chip op de markt brengen die geuren objectief kan meten, zijn er talloze mogelijkheden.’

Ook de gigantische geurindustrie (alles van parfums over wasmiddel tot kaarsen) kijkt met interesse naar het werk van MouSensor, zegt D’Hulst. Geurmakers zouden met een digitale database kunnen voorspellen hoe bepaalde moleculen ruiken, zonder dat ze daarvoor zoals nu uitzonderlijk goed getrainde menselijke neuzen (‘les nez’, de rocksterren in de geurbusiness) moeten inschakelen. Want het ontwerp van een nieuw aroma is vandaag vooral een verhaal van trial and error.

Valley of Death

Iets meer dan twee jaar na de oprichting van MouSensor in New York wist D’Hulst, die voortbouwt op haar academisch onderzoek op genetisch gemanipuleerde muizen (vandaar de naam) aan Hunter College in Manhattan, een groep investeerders van haar technologie te overtuigen. Imec.xpand, het investeringsfonds rond het Leuvense onderzoeksinstituut Imec, investeert samen met twee Amerikaanse durfkapitalisten een kleine 3 miljoen euro in de biotechstart-up. Daarbovenop stopt het Vlaams Agentschap Innoveren en Ondernemen (Vlaio) MouSensor een subsidie van 1,2 miljoen euro toe. Daartoe kreeg de voorlopig vijf mensen tellende onderneming een Belgische poot, geleid door Elke Giets.

Na enkele kleinere beurzen van de Amerikaanse overheid en van de Michael J. Fox Foundation (de stichting van de bekende acteur die al jaren aan de ziekte van Parkinson lijdt) is het de eerste serieuze kapitaalronde voor MouSensor. In een videogesprek vanuit Brooklyn legt D’Hulst uit hoe ze daarvoor door de ‘Valley of Death’ moest, de lastige oefening waarbij je geld nodig hebt om onderzoek te doen maar onderzoeksresultaten moet kunnen voorleggen om aan geld te geraken.

‘Je komt uit de beschermde omgeving van de universiteit waar je aan hardcore research doet zonder concrete toepassingen, en dan is er een spin-off en kom je plots in de echte wereld. Daar is je werk veel te risicovol. En ondanks hun naam willen durfkapitalisten graag zo veel mogelijk risico uit een bedrijf halen voor ze investeren. Dus kwam het erop aan ons idee te verfijnen. Een oplossing voor een probleem zoeken eigenlijk.’

Supermuizen

Het begon allemaal met supersniffers. Dat zijn genetisch gemanipuleerde muizen die D’Hulst en Paul Feinstein, professor aan Hunter en nu haar costichter, in hun labo aan de universiteit ontwikkelden. Het DNA van die supermuizen werd zodanig aangepast dat ze heel gevoelig werden voor één specifieke geur. Het duo experimenteerde onder meer met muizen die 500 keer beter zijn in het ruiken van TNT, de explosieve stof in landmijnen.

Simpel gesteld werken neuzen van zoogdieren als volgt: ze bevatten receptoren (eiwitten) die geactiveerd worden als ze een geur waarnemen. Die sturen informatie naar de hersenen en zo weten we wat we ruiken. ‘Maar welke geur precies welke combinatie van receptoren activeert, de geurcode, is een black box voor de wetenschap’, zegt D’Hulst.

Om licht te brengen in de zwarte doos en de geurzin te ontrafelen gaat MouSensor door op het muizenonderzoek, ondanks het typische labokwaaltje waar D’Hulst aan lijdt: een allergie voor muizen. De neuzen van de knaagdieren zijn een ideale omgeving om de moleculaire biologie van de geurzin te bestuderen omdat ze makkelijk manipuleerbaar zijn. MouSensor gebruikt de muizenneuzen als ‘fabriekjes’ om door DNA toe te voegen menselijke geurreceptoren te produceren. Die kunnen ze op hun beurt levend uit de neuzen extraheren.

Dat is de biologie. Voor de digitale kant van de technologie klopte D’Hulst aan bij Imec in Leuven. Er ontstond een partnerschap om uit te dokteren hoe ze de biologische sensoren naar een chip kunnen vertalen. Met het verse kapitaal hoopt MouSensor daarvan een werkend prototype te maken.

Moeder

Het idee om een bedrijf op te richten na het academische werk kwam pas laat, zegt D’Hulst. Daarvoor moest ze uit de ‘ivoren toren’ van het labo. ‘Maar ik was altijd geïnteresseerd in wat wetenschappelijk onderzoek in de echte wereld kan betekenen. Ik ben er trouwens van overtuigd dat er goede ondernemers schuilen in wetenschappers. Enfin, in de meeste toch. (lacht) Je bent getraind in het constant creatief oplossen van problemen. 95 procent van je experimenten mislukt, daar word je veerkrachtig van. En ik ben moeder, dus nog eens efficiënt ook. (lacht)’

D’Hulst schoolde zich om via allerlei entrepreneurshipcursussen die in een start-upvriendelijke stad als New York in groten getale beschikbaar zijn. Dat ze als vrouwelijke ‘founder’ vaak in vergaderzalen met alleen maar mannen zit, deert haar niet. ‘Ik heb geen negatieve ervaringen. Het duurt misschien vijf minuten langer voor mannen naar je luisteren. Maar ik zorg gewoon dat ik voor elke meeting extreem goed voorbereid ben. Ik vond het wel vreemd toen ik eens van een vrouwelijke coach het advies kreeg een mannelijke CEO te nemen omdat die 1 dollar zou ophalen voor elke 60 cent die je als vrouwelijke baas ophaalt. Wat een slecht advies. Toen dacht ik: watch me. Voor de rest geldt: wees een voorbeeld. Be the change.’