De puzzel is nog lang niet gelegd

Dit jaar werd op het gebied van DNA- onderzoek een grote doorbraak gemeld. Van instantremedies bij ziekte is nog geen sprake.

OP MAANDAG 26 JUNI werd bekend dat 97 procent van het menselijk DNA in kaart is gebracht. Onderzoekers van twee teams, het publieke Humane Genoomproject en het Amerikaanse bedrijf Celera, werkten aan de ontrafeling van de zeer omvangrijke puzzel van ruim drie miljard basenparen (de letters van de genetische code) en kwamen naar buiten met een gezamenlijke verklaring.

Aan deze mijlpaal ging een hevige strijd vooraf. Het Humane-Genoomproject maakte zich hard voor totale openbare toegang tot alle gegevens over het humane genoom terwijl Celera de gegevens eerst voor zichzelf wilde houden om geld te verdienen met het patenteren van menselijke genen. Celera heeft meer gegevens, want het bedrijf kan profiteren van de gegevens van het openbare project. Andersom ligt dat moeilijker. Voor de gelegenheid hadden beide teams de strijdbijl even begraven. Maar deze maand heeft Celera aangekondigd dat zij haar eigen gegevens niet zomaar vrij zal geven. Als gevolg daarvan is de strijd tussen de onderzoeksteams opnieuw opgelaaid.

Het is kinnesinne rond een opzienbarende doorbraak in de wetenschap. Dat men het DNA van de mens binnen betrekkelijk korte tijd heeft kunnen ontrafelen, is grotendeels te danken aan snel opeenvolgende technologische vorderingen. Cruciaal was bijvoorbeeld de ontdekking van de polymerase kettingreactie door de Amerikaan Kary Mullis, waardoor van een stuk DNA oneindig veel identieke kopieën gemaakt kunnen worden. Ook de vergaande automatisering heeft het ontrafelen van DNA in een stroomversnelling gebracht. De volgorde van het DNA kan nu bijna geheel automatisch door speciale machines, `sequencers', worden bepaald.

Maar alle media-aandacht ten spijt zal het voor buitenstaanders ontluisterend zijn om te horen dat het humane genoom nog verre van klaar is. De 97 procent die afgelopen zomer is gepresenteerd was een nogal optimistische voorstelling van zaken. Het vormde slechts een kladversie van de menselijke DNA-kaart, met grote witte plekken en leesfouten. In juli was van slechts 23 procent een foutloze aaneengesloten code bekend. Het tijdrovende opschonen van de rest van de DNA-volgorde moet nog gebeuren. De duizenden losse stukjes moeten in de juiste volgorde worden gelegd, de fouten eruit gehaald en de gaten gevuld.

En zelfs dan is het karwei nog niet geklaard, want om echt te begrijpen hoe het DNA onze lichaamscellen stuurt, moet ook in kaart worden gebracht hoe de eiwitten die door onze genen gecodeerd worden op elkaar inwerken. Dat is een monnikenwerk waar de wetenschap nog tientallen jaren zoet mee is.

De kennis van het menselijk DNA is op dit moment dus nog zeer beperkt. Illustratief daarvoor is dat wetenschappers nog niet precies weten hoeveel genen de mens eigenlijk heeft. Ze hebben er zelfs een weddenschap voor opgezet (www.ensembl.org/Genesweep). De schattingen lopen uiteen van 27.462 tot 153.478, maar de consensus is dat het aantal ergens tussen de 30.000 en 40.000 moet liggen. Dat komt al verontrustend dicht in de buurt van de zandraket, een simpel onkruidje met 25.500 genen, waarvan het genoom in december werd opgehelderd. Blijkbaar bepaalt niet het aantal genen maar de wisselwerking tussen de genen de complexiteit van een organisme.

De nieuwe kennis van het DNA zal het dagelijks leven ingrijpend veranderen, dat staat wel vast. Medici zullen beter in staat zijn erfelijke ziekten op te sporen en te genezen, en wetenschappers zullen beter begrijpen hoe de biologie van de gezonde mens functioneert. Toch waarschuwen wetenschappers nu al dat we de kracht van het DNA-onderzoek niet moeten overschatten. We moeten waken voor al te rechtlijnig DNA-denken.

Ziekten die zuiver veroorzaakt worden door een erfelijke fout in één of twee genen, zullen vrij makkelijk te diagnostiseren zijn en misschien – doordat men exact de oorzaak ervan kan aanwijzen – beter te genezen zijn. De meeste van onze ziekten zijn echter afhankelijk van vele factoren, met behalve een ingewikkelde erfelijke component vaak ook een bepalende invloed van de omgeving. Of iemand gedurende zijn leven ziek zal worden, hangt dan af van het samenspel van tientallen genen, voeding, lichaamsbeweging, milieuvervuiling, enzovoort.

Wel of niet ziek is meer een kwestie van kansberekening. Iemand met de `verkeerde' genen hoeft niet ziek te worden, maar heeft slechts een grotere kans daarop. Datzelfde geldt voor de erfelijkheid van gunstige eigenschappen zoals intelligentie of sportiviteit. Ons lot is niet in ons DNA geschreven. Honderd procent zekerheid kunnen de genen niet geven.

    • Sander Voormolen