Monday, May 27, 2013

Paradiso lezing Marianne Rots over epigenetica

Posted by Unknown at 1:45 AM Labels: ,
Prof. Marianne Rots, epigeneticus
Epigenetica is hot, is nieuw, is spannend, is de toekomst. Genetica is ouderwets, is het verleden. Epigenetica kan aan ieder biologisch en medisch probleem een bijdrage leveren zo niet oplossen. De plechtige openbaarmaking van het menselijk genoom, 'The Book of Life', in 2001 was eigenlijk maar een klein stapje dat nog niet veel concreets opgeleverd heeft. Een beetje overdreven, maar zo is de sfeer die werd opgeroepen door Prof. Rots.

Wat is epigenetica? Ik kan het niet beter onder woorden brengen dan Prof Marianne Rots in de Paradisolezing zondag 26 mei 2013:

"Epigenetica kan worden omschreven als het concert van de genen: sommige genen zijn stil, anderen schreeuwen luid. De symfonie verschilt per celtype (een niercel heeft een andere genen aanstaan dan een levercel) en wordt gedirigeerd door de epigenetica - de overerfbare, maar beïnvloedbare laag van informatie die niet in de volgorde van de DNA bouwstenen zit.
Ondanks dat iedere cel hetzelfde genoom (DNA) heeft, is het epigenoom (alle markeringen op en rond het DNA molecuul) in alle celtypen anders. De markeringen bepalen welke genen actief zijn en welke inactief. Deze epigenetische markeringen worden tijdens de differentiatie op een celtype-specifieke manier aangebracht en vervolgens doorgegeven naar alle dochtercellen (overerfbaar).
In ziekten zijn enkele genen vaak onterecht tot zwijgen gebracht of staan juist ongepast heel hard te schreeeuwen.
Epigenetica is overerfbaar maar omkeerbaar en kan dus met geneesmiddelen worden hersteld.
Onderzoek heeft aanwijzingen opgeleverd dat voeding, stress en pesticiden blijvende effecten op een individu kunnen achterlaten in de vorm van epigenetisch markeringen. In tegenstelling tot de genetische bouwstenen volgorde, die vast ligt, kunnen epigenetische eigenschappen weer worden beïnvloed door bijvoorbeeld eigen levensstijl."

Tot zover Marianne Rots. Het is duidelijk dat epigenetica zich niet richt op de klassieke erfelijke ziektes zoals PKU, Duchenne en Huntington. Het zijn ziektes waarbij het gen zelf gemuteerd is. Maar kanker staat des te meer in de belangstelling. Het lijkt er op dat bij kanker genen aan staan die niet aan moeten staan en genen uit staan die niet uit moeten staan. Dat komt door foute epigenetische markeringen. Er bestaan schrijvers en wissers van die epigenetische markeringen. Dat zijn eiwiten. Dankzij het bestaan van die schrijvers en wissers kunnen epigenetici geneesmiddelen ontwikkelingen die aangrijpen op die schrijvers en wissers. En zodoende de juiste genen aan zetten en de juiste genen uit. En zo kanker proberen te bestrijden. Er zijn er al 5 geneesmiddelen op die basis ontwikkeld.

Ik zit nog met een probleem: worden die 250 epigenetische markeringen overgeërfd of gecreëerd tijdens de ontwikkeling? Dit is in essentie de vraag die ik Prof Rots gesteld heb na afloop van de lezing en waarop ik eigenlijk geen bevredigend antwoord heb ontvangen. Het probleem:
  1. feit: ieder mens heeft ongeveer 250 verschillende celtypes (dit feit noemde ze in haar verhaal)
  2. feit: ieder celtype wordt veroorzaakt door epigenetische markeringen: het epigenoom
  3. feit: een epigenetische markering zet sommige genen uit, sommige aan. Genen kunnen niet tegelijk uit én aan staan. Epigenomen sluiten elkaar uit.
  4. feit: de mens ontstaat uit één enkele cel. Die ene cel is geen levercel of huidcel. Die ene cel kan niet tegelijk meerdere epigenomen bezitten, want epigenomen sluiten elkaar uit.
  5. conclusie: de 250 epigenomen worden gecreëerd tijdens de ontwikkeling.
  6. waar komt die informatie vandaan? Dat kan niet uit omgevingsfactoren afkomstig zijn want menselijke lichaamsbouw, organen, celtypes zijn karakteristiek voor de mens.  
  7. Mijn slotconclusie: dan blijft er niets anders over dan de primaire dna volgorde aanwezig in de bevruchte eicel. Dus die 250 epigenomen worden tijdens de ontwikkeling gecreëerd op basis van het primaire genoom (de base volgorde). Hoe dat precies gebeurd is nog niet opgehelderd. Dit kan voorlopig alleen bepaald worden in proefdieren want menselijke bevruchte eicellen opofferen voor onderzoek zal ethisch niet mogen.
Ik kreeg sterk de indruk dat Marianne Rots het niet eens was met mijn conclusie. Haar tegenwerping was: maar U gaat er van uit dat alléén de primaire dna volgorde wordt overgeerfd, en dat is niet zo. Er worden ook epigenetisch markeringen geerfd. Maar dat is een vaag en ontwijkend antwoord. Welke epigenetische markeringen? Zijn er dan 250 epigenomen aanwezig in de bevruchte eicel?

Postscript 7 juni

Conclusie:
Genetica en Epigenetica behoren geen concurrenten te zijn! Zeker niet omdat er verschillende academische disciplines of onderzoeksgroepen of tijdschriften of boeken zijn die zo heten! Zij vullen elkaar aan. Ze bestaan naast elkaar. Onder bepaalde omstandigheden zijn genetische invloeden dominant over epigenetische invloeden, onder andere omstandigheden is het omgekeerde het geval. 

Vorige posts over epigenetica:

Epigenetica is geen bedreiging voor neoDarwinisme! 8 april 2010

0 comments:

Post a Comment