De glorie van de genenjagers

Het is precies 50 jaar geleden dat James Watson en Francis Crick in het wetenschappelijke tijdschrift Nature de structuur van DNA blootlegden. De drager van de erfelijke code bleek een even ingewikkeld als charmant molecuul, een dubbele helix, een wenteltrap met treden in vier kleuren tussen twee suikerketens. Trouw gaat in twee artikelen na wat er sinds die ontdekking is gebeurd. Heeft de genetische revolutie gebracht wat sommigen hoopten en anderen vreesden? Deel 1: de genetische revolutie in de kliniek.

Vijftig jaar nadat Watson en Crick de structuur van het DNA opgehelderd hebben, brengt de genetica een ware kennisexplosie teweeg. Toch schieten patiënten daar vooralsnog maar weinig mee op. De medische beloftes van de 'genetische revolutie' zijn nog nauwelijks waargemaakt. Is dit pretentieuze predikaat eigenlijk wel op zijn plaats?

,,Mensen hebben torenhoge verwachtingen van de genetica'', begint dr. Nico Leschot, hoogleraar klinische genetica in het Academisch Medisch Centrum in Amsterdam. ,,Die genenkaart is nu toch klaar? Dan zal die hier wel ergens hangen, zodat ik meteen kan aanwijzen wat ze mankeren en wat we daaraan moeten doen. Maar de praktijk is anders. Wij moeten mensen vaak teleurstellen. En dan heb ik het alleen nog maar over de diagnostiek. Met de behandeling van genetische ziekten zijn we nog minder ver.''

Deze ontboezemingen uit de klinisch-genetische praktijk contrasteren sterk met de jubelverhalen van 6 juni 2000. Op die dag maakten wetenschappers op de trappen van het Witte Huis wereldkundig dat ze de erfelijke code van de mens nagenoeg volledig in kaart hadden gebracht. Het 'Boek des Levens' was zo goed als af, het grote oogsten kon beginnen. Nieuwe DNA-tests en medicijnen, preventieve geneeskunde, behandelingen 'op maat', gentherapie-de beloftes leken grenzeloos.

Bijna drie jaar later is van deze genetische revolutie nog weinig terechtgekomen. Sommigen geloven er al niet meer in. Zo uitte de Leidse ethica prof.dr. Heleen Dupuis in het biologenblad Bionieuws onlangs het verwijt dat de 'tamelijk geleerde heren' uit de DNA-hoek hun 'buitensporige pretenties' bij lange na niet waarmaken. Ze wilde wel erkennen dat dankzij prenatale diagnostiek elk jaar de geboorte van enkele honderden ernstig gehandicapte kinderen wordt voorkomen. Ook het onderzoek naar erfelijke vormen van borstkanker achtte ze van enig nut-zij het slechts 'voor een relatief kleine groep en soms ten koste van draconische ingrepen'. Maar veel meer heil zei ze van de genetica niet te verwachten.

Verontwaardiging alom. In felle ingezonden brieven beschuldigden 's lands meest vooraanstaande genetici de ethica van stemmingmakerij en onkunde. Ze benadrukten dat de grote zegeningen van het DNA-tijdperk nog moeten komen. Het is een kwestie van tijd, schreven ze. Overal zie je de vruchten al hangen, ze zijn alleen nog niet rijp voor de kliniek.

,,De vakliteratuur staat vol met nieuwe, boeiende en spannende inzichten'', verheldert dr. Han Brunner, hoogleraar antropogenetica aan de Katholieke Universiteit Nijmegen. ,,Zonder het DNA-onderzoek hadden we die ideeën niet verkregen. Ze zijn van fundamenteel belang voor het begrip van ziekte en gezondheid. De hele natuur wordt er inzichtelijker door.''

De hoogleraar wijst op een recent onderzoek bij muizen met overgewicht. Op het eerste gezicht hebben al deze dieren hetzelfde probleem. Maar bij nadere beschouwing blijken er twee groepen te zijn, elk met een ander patroon van genetische activiteit in de lever. Ze vergen een verschillende medische benadering, die dankzij dit inzicht sneller zal worden gevonden.

Of neem borstkanker. Patiëntes worden al jarenlang ingedeeld volgens vrij grove tumorkenmerken, zoals het microscopische uiterlijk van het weefsel en de aanwezigheid van uitzaaiingen. Dankzij DNA-onderzoek, uitgevoerd in het Nederlands Kankerinstituut in Amsterdam, is daar recent een nauwkeuriger criterium bij gekomen: het patroon van genetische activiteit in de tumor. Sommige patronen vereisen een agressieve behandeling, bij andere volstaat een milde aanpak. Tegen een enkele variant is geen van de bestaande therapieën opgewassen. Daar moet dus een geheel nieuwe therapie voor worden gezocht.

Dit 'herdefiniëren' van ziektebeelden is volgens Brunner een grote sprong voorwaarts. Binnen vijf jaar, is zijn overtuiging, zullen genetische tests routinematig worden ingezet in de kankergeneeskunde, allereerst bij patiënten met borstkanker of leukemie. De tests zullen continu verfijnd worden, zodat artsen steeds preciezer kunnen aflezen welke behandeling het beste bij een bepaalde patiënt past. Zo sijpelt de geneeskunde 'op maat' toch al de kliniek binnen. Revolutie of niet, vooruitgang is het onmiskenbaar.

De beloofde hausse aan nieuwe therapieën zal wat langer op zich laten wachten, erkent Brunner. Zie bijvoorbeeld de geschiedenis van het pilletje Glivec, dat fabelachtig goed werkt tegen een bepaalde vorm van leukemie. Na de ontdekking van de genetische afwijking die aan deze ziekte ten grondslag ligt, heeft het maar liefst achttien jaar geduurd voordat de pil op de markt kwam. ,,Het vertalen van nieuwe kennis naar medicijnen kost geen twee of drie jaar, maar twintig'', concludeert Brunner. ,,Maar het komt eraan. Het is niet meer te stoppen.''

In de tussentijd is het doorpezen voor wetenschappers. In feite houden ze zich bezig met een soort 'micro-micro-anatomie', zegt Leschot. ,,Na de organen, weefsels, cellen en celstructuren beschrijven we nu het meest gedetailleerde onderdeel van de mens: het DNA. De hoeveelheid informatie dreigt ons enigszins boven het hoofd te groeien, maar we boeken vooruitgang op alle fronten van de geneeskunde. Iedereen profiteert ervan, van dermatologen tot vaatchirurgen.''

Zo worden binnen de cardiologie aan de lopende band hartritmestoornissen opgehelderd doordat ze gekoppeld kunnen worden aan genetische afwijkingen. ,,Het gaat als een trein'', zegt de hoogleraar. ,,Cardiologen moeten genetisch worden bijgeschoold.''

De nieuwe kennis over ritmestoornissen heeft al een merkwaardige toepassing opgeleverd. In Nederland verdrinken elk jaar enkele kinderen die goed konden zwemmen. Soms blijkt daar een hartritmestoornis achter te zitten. Leschot: ,,Als je weet dat in een familie zo'n stoornis voorkomt, kun je bij de kinderen een DNA-test doen en vervolgens preventieve maatregelen nemen.''

Genetici zijn hoopvol gestemd over de genetische revolutie. Toch beseffen zij maar al te goed dat de vooruitgang voorlopig slechts tastbaar is voor een kleine groep patiënten. Het gros van de mensen merkt er niets van. Nieuwe geneesmiddelen zijn er nog nauwelijks, gentherapie blijkt te gevaarlijk, en zelfs het stellen van een diagnose op basis van een DNA-test is in de praktijk vaak een onmogelijke opgave.

Met die laatste beperking wordt Leschot veelvuldig geconfronteerd, vooral bij kinderen met een verstandelijke handicap of een ontwikkelingsstoornis die op zijn afdeling worden gezien. Van deze afwijkingen zijn inmiddels heel wat genetische oorzaken bekend, wat het stellen van een diagnose soms eenvoudig maakt. Toch kan Leschot maar bij de helft van de kinderen iets vinden. Puur een gebrek aan kennis, moet hij de ouders dan vertellen. Kom over een jaar maar eens terug, dan is er wellicht meer te melden.

Sommige mensen kunnen dat maar moeilijk begrijpen. Als het menselijke DNA volledig op schrift staat, dan moet het toch een fluitje van een cent zijn om de verantwoordelijke afwijking eruit te pikken? Zeker nu we geen 100000 genen blijken te hebben, zoals eerst gedacht, maar slechts 35000! Maar helaas. Leschot: ,,35000 is nog altijd een enorm aantal. We kennen al veel van die genen, maar van de meeste hebben we nog geen idee wat ze doen. Laat staan dat we er een ziekte aan kunnen hangen.''

Vervelend is bovendien dat het aflezen van een gen nog tergend langzaam gaat. Het nalopen van één borstkankergen kost een analist drie maanden. Dat valt moeilijk uit te leggen aan patiënten die al die tijd op de uitslag moeten wachten. Leschot: ,,Mensen denken soms dat we hier zitten te niksen.''

Een snellere methode is evenwel in de maak: de DNA-chip. Dit is een glasplaatje met daarop tienduizenden DNA-fragmentjes, die elk bijvoorbeeld een kankerverwekkende mutatie voorstellen. Wordt het DNA van de patiënt daar overheen gelegd, dan plakken overeenkomstige stukjes vast. Het resultaat is binnen een dag af te lezen, wat een flinke tijdwinst betekent. DNA-chips zijn wel duur in de ontwikkeling. En in het begin zullen ze allesbehalve volledig zijn. Maar de diagnostiek wordt er een stuk uitvoerbaarder op.

Dat is wel nodig ook, want genetici storten zich steeds meer op zogeheten complexe of multifactoriële ziektes. Dit zijn aandoeningen als hart- en vaatziekten, schizofrenie, depressie, alzheimer en suikerziekte, waarbij het DNA weliswaar een belangrijke maar geen allesbepalende rol speelt. Er is hier niet één mutatie die tot ziekte leidt, maar meerdere genen die er allemaal een beetje aan bijdragen en die daarom 'zachte mutaties' worden genoemd. Ze verhogen de persoonlijke vatbaarheid voor bepaalde aandoeningen. Vaak is een zekere levensstijl of een eetpatroon nodig voordat de ziekte zich daadwerkelijk openbaart.

De ontrafeling van deze ingewikkelde ziektes is nog maar net begonnen, maar Leschot verwacht dat de impact groot zal zijn. Er zullen bijvoorbeeld genetische variaties gevonden worden die bepalen of een roker wel of niet vatbaar is voor longkanker, of een passagier in het vliegtuig veel of weinig kans heeft op trombose, en of iemand veel of weinig broccoli moet eten om lang te blijven leven.

,,Het hangt van je wereldbeeld af of je hier het nut van inziet'', relativeert Leschot. ,,De cynicus zal zeggen: als mensen straks een lijst krijgen met tientallen aandoeningen waarvan hun risico net iets hoger of lager is dan dat van hun buurman, dan kunnen ze daar niet verstandig mee omgaan. De optimist zal daartegen inbrengen dat we straks in elk geval de mogelijkheid hebben om bepaalde persoonlijke risico's omlaag te brengen, puur door onze leefgewoonten een beetje aan te passen.''

Dus ja, maakt de genetica haar beloftes nu waar of niet? En is 'genetische revolutie' een zinnige term voor een proces dat zich tamelijk traag voltrekt? Genetici zelf twijfelen er niet aan. Want concreet mag er voor patiënten dan nog weinig bereikt zijn, er is wel een poort geopend waarachter geweldige vergezichten opdoemen. Brunner: ,,De ontrafeling van het menselijk DNA is de beste investering aller tijden geweest. Maar: in de breedte. Nu moeten we de diepte in. De komende tien tot twintig jaar blijft de vooruitgang vooral beperkt tot de wetenschap. Komt er ondertussen toch al iets toepasbaars uit, zoals bij borstkanker, dan is dat mooi meegenomen.''

Meer over

Wilt u iets delen met Trouw?

Tip hier onze journalisten

Op alle verhalen van Trouw rust uiteraard copyright.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright@trouw.nl.
© 2021 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden