De genetische revolutie — Grootse beloften maar ook groeiende bezorgdheid

DE GENETISCHE revolutie verlaat het laboratorium en treedt het dagelijkse leven binnen. Heeft ze u al beïnvloed? Een paar voorbeelden:

▲ Genetisch veranderde bacteriën kunnen nu in overvloed waardevolle stoffen zoals insuline, menselijk groeihormoon en een vaccin tegen hepatitis B produceren.

▲ In de Verenigde Staten is men begonnen met klinische tests op twee mogelijke vaccins tegen AIDS, beide gecreëerd met genetische manipulatie.

▲ Het wordt mogelijk vóór de geboorte te testen op talrijke erfelijke ziekten, omdat er „merkers” voor die ziekten worden gevonden in het menselijk DNA. Er is een hoogst gevoelige en zeer snelle prenatale test op sikkelcelanemie geïntroduceerd.

▲ Voor bepaalde erfelijke ziekten heeft men de verantwoordelijke genen gevonden en in sommige gevallen gereproduceerd door ze te kloneren door middel van genetische manipulatie.

▲ Enthousiast over hun succes in het vinden van genen ijveren sommige geleerden voor een soort genetisch „Manhattan Project” — van een omvang zoals destijds het atoombomproject — dat de precieze codering moet opleveren van alle ongeveer 100.000 genen op de 23 paar chromosomen die samen het menselijk DNA vormen. De Amerikaanse regering heeft erin toegestemd het project te steunen. Als het Congres het goedkeurt, zal het naar verwachting een 15 jaar duren en miljarden dollars kosten.

▲ In 1987 verklaarde het Amerikaanse octrooibureau dat het bereid was aanvragen in beschouwing te nemen voor patenten op dieren die door genetische manipulatie waren veranderd, waarmee een levendig debat op gang kwam onder geleerden en ethici. In april 1988 werd zo’n patent verleend op een muis.

Grootschalige geneesmiddelenproduktie

Misschien wel het meest onmiddellijke resultaat van het genensplitsen doet zich voor op het terrein van de geneesmiddelenproduktie. Men verwacht dat de verkoop van uit genetische manipulatie verkregen geneesmiddelen in de nabije toekomst boven de miljard dollar per jaar zal uitkomen. Maar dit succes is niet van de ene dag op de andere bereikt.

Neem bijvoorbeeld insuline. Een van de vroege praktische resultaten van de recombinant-DNA-technologie was dat men (op chromosoom 11) het gen voor menselijk insuline wist op te sporen en vervolgens kopieën ervan in de gewone E. coli-bacterie wist in te bouwen. Deze gewijzigde bacteriën kunnen grote hoeveelheden insuline produceren met de exacte structuur van het menselijk insulinemolecule. Een kras staaltje!

Het kostte echter ettelijke jaren voordat deze technologie na de laboratoriumfase en na allerlei klinische tests en de officiële goedkeuringsprocedures van het FDA uitmondde in grootschalige produktie en algemene beschikbaarheid. Het beschikbaar zijn van deze insuline betekent niet dat er een genezing voor suikerziekte is gevonden, zoals iedere diabeet u zal vertellen. In feite is het zo dat hoewel het produkt „wellicht zekere voordelen biedt voor mensen bij wie de behandeling met insuline pas is begonnen of die allergisch zijn voor de gebruikelijke runder- of varkensinsuline, [het] niet noodzakelijk is voor de meerderheid van de mensen die de conventionele preparaten gebruiken”, aldus dr. Christopher D. Saudek, directeur van het Johns Hopkins Diabetes Center.

Er zijn nog meer veelbelovende vooruitzichten voor genetisch gemanipuleerde middelen. Een ervan is t-PA (weefsel-plasminogeen activator) dat bloedklonters helpt oplossen. Het is door het FDA goedgekeurd voor gebruik in noodgevallen ten behoeve van slachtoffers van hartaanvallen. Een ander, IL-2 (interleukine-2), behoort tot een groep factoren die voornamelijk tussen witte bloedlichaampjes werken. Het bevordert de groei en ontwikkeling van T-cellen die op hun beurt ziekten helpen bestrijden. De tijd zal leren of deze nieuwe middelen hun beloften waar zullen maken.

Genetische tests voor ziekten

In 1986 vonden onderzoekers een verband tussen erfelijkheid en kanker. Zij isoleerden (op chromosoom 13) en kloneerden een gen dat naar zij geloven een erfelijke vorm van oogkanker, retinoblastoom, tegengaat. Er worden ook verdachte genen onderzocht op een mogelijk verband met botkanker en chronische myeloïde leukemie.

Er komen steeds meer aanwijzingen dat genen ook kanker kunnen bevorderen en niet alleen tegengaan. Artsen aan de UCLA (University of California in Los Angeles) hebben ontdekt dat een normale cel één of twee oncogenen (tumorvormers) kan hebben maar een kankercel wel tienmaal zoveel. Meer oncogenen lijken te duiden op meer gevaarlijke tumoren, en deze onderzoekers tellen nu bij hun patiënten de oncogenen om te bepalen hoe zij hen het best kunnen behandelen.

Dit alles doet hoge verwachtingen rijzen, maar kanker is niet de enige ziekte met een erfelijke component. Een bericht in Science somde maar liefst 21 neurologische aandoeningen op met de genen of chromosomen die met deze ziekten verband lijken te houden. De lijst bevatte dodelijke ziekten zoals de ziekte van Alzheimer, chorea van Huntington en spierdystrofie van Duchenne; en met die neurologische aandoeningen is de opsomming nog niet ten einde. Er zijn ook genetische merkers gevonden voor mucoviscidose, polycystische nieren en vele andere ziekten.

Dit alles opent het intrigerende vooruitzicht van genetische tests die ons kunnen vertellen of er voor ons of onze kinderen een groot risico bestaat om een van de meer dan 3000 bekende erfelijke ziekten te krijgen. Maar zo eenvoudig ligt het niet. Niet al zulke ziekten worden veroorzaakt door één gen. Waar multipele genen en andere factoren een rol spelen, zoals dat bij de ziekte van Alzheimer het geval schijnt te zijn, zou testen nog erg moeilijk zijn. Er zijn gevallen dat de ziektegenen zelf zijn gevonden en ook gekloneerd, maar veel vaker is alleen hun globale lokatie bekend. Niet het gen zelf is gelokaliseerd maar een DNA-segment daar dichtbij, dat een genetische merker wordt genoemd.

„De kaart van het menselijk genoom zoals die op het moment bestaat, is nog zeer schetsmatig”, bericht wetenschapsredacteur Jan Hudis. Hij voegt eraan toe dat het „vergeleken zou kunnen worden met een satellietfoto die is genomen terwijl een laaghangende bewolking alles behalve de hoogste bergketens aan het oog onttrekt”.

Het dilemma van genetisch testen

De belofte van wijdverbreid genetisch testen is groot. „In sommige gevallen”, merkt The New York Times op, „hebben de ontdekkingen het mogelijk gemaakt gezonde dragers van de ziekte-eigenschap te identificeren die deze aan kinderen zouden kunnen doorgeven, of prenatale diagnoses te stellen van zo’n ziekte.” Dit vormt beslist waardevolle informatie, maar zoals de Times vervolgens opmerkt: „Dit zijn triomfen van de wetenschap maar het houdt niet in dat er snelle overwinningen op de ziekten zullen volgen.” Het is één ding een door overerving veroorzaakte ziekte te identificeren, de ziekte genezen is nog heel wat anders.

Men blijft hoop koesteren dat mettertijd de eigenlijke genen van nog meer erfelijke ziekten gevonden zullen worden. Inzicht in wat de genen normaalgesproken doen en wat er mis is gegaan, zou kunnen leiden tot therapieën waarvan men nu nog geen voorstelling heeft.

Ondertussen staan ouders die genetische tests ondergaan, voor moeilijke beslissingen, waarbij er misschien ook druk uitgeoefend zal worden om hun nog ongeboren nakomelingen te aborteren. Voor sommigen van hen zal van abortus gewoon geen sprake kunnen zijn, maar anderen staan voor een gecompliceerde keus wanneer de test is afgestemd op merkers en niet op de eigenlijke ziektegenen. De aanwezigheid van de merker betekent niet altijd dat het gen aanwezig is.

„Elk jaar lokaliseren wij meer genetische merkers voor ziekten die met één gen samenhangen”, zegt Jeremy Rifkin, een activist die zijn kritiek op de biotechnologie niet onder stoelen of banken steekt. „Waar trek je de grens? Er zijn ettelijke duizenden recessieve eigenschappen. Leukemie kan uw kind doden wanneer het drie is, een hartkwaal met dertig en Alzheimer met vijftig. Op welk punt zegt u nee? De maatschappij zou zelfs ouders kunnen dwingen of bij de wet verplichten bepaalde eigenschappen niet aan een nageslacht door te geven omdat dat waarschijnlijk te hoge kosten voor de gezondheidszorg zou opleveren.” Het zou werkelijk een droevige paradox zijn als een technologie die bedoeld was om levens te redden en lijden te verlichten, de nodeloze dood van ongeboren kinderen zou veroorzaken omdat iemand van mening was dat hun genetische eigenschappen „onwenselijk” waren.

Laat het aan de juristen over

Het opmerkelijke is dat juist het succes van de nieuwe biotechnologie een heel stel nieuwe problemen heeft gecreëerd — conflicten over de winsten die gemaakt zullen worden. „Zijn rechtszaken het eerste produkt aan het worden van de biotechnologische revolutie?”, vroeg Science News, opmerkend dat de grote farmaceutische bedrijven al tegen elkaar en de kleinere genen-splitsende bedrijfjes aan het procederen zijn over rechten op IL-2, een genetisch gemanipuleerd menselijk groeihormoon, en andere commercieel interessante middelen.

Disputen over patenten voor geneesmiddelen zijn al ingewikkeld genoeg, maar wat gaat er gebeuren als mensen proberen patent te verwerven op genetisch veranderde dieren, zoals vorig jaar door een beslissing van het Amerikaans octrooibureau mogelijk werd? Onderzoekers in San Diego zijn erin geslaagd genen van vuurvliegjes in te bouwen in tabaksplanten, zodat het resultaat een plant is die in het donker oplicht! Andere tabaksplanten hebben een gen gekregen van een bacterie om eiwitten te produceren die giftig zijn voor plantenetende rupsen. Geleerden in Maryland zijn komen aandragen met een transgeen varken — een varken met een groeihormoon van een koe.

Ontwikkelingen baren zorg

Deze tendens dat genen van soorten die niet verwant zijn, worden gemixt, heeft een aantal mensen bezorgd gemaakt. Sommige groepen van boeren „zien genetische manipulatie als weer een technologie in [een] lange reeks technologieën die de grote corporatieve bedrijven bevoordelen boven de kleine boerderijen”. Groepen die strijden voor dierenrechten „zien het als de laatste belediging voor de integriteit van dieren”, verklaart The New York Times.

„Wij weten niet wat leven is”, schrijft dr. Erwin Chargaff, emeritus hoogleraar in de biochemie aan de medische faculteit van de Columbia University, „en toch manipuleren wij ermee alsof het een anorganische zoutoplossing betreft.” Dr. Chargaff vervolgt: „Wat ik zie komen is een gigantisch slachthuis, een moleculair Auschwitz, waar waardevolle enzymen, hormonen en dergelijke de buit vormen in plaats van gouden tanden.”

Anderen zijn verontrust over wat zij beschouwen als onbekende gevaren wanneer genetisch veranderde organismen in het milieu worden losgelaten. In 1985 kreeg een firma in Californië een boete van $13.000 toen men zonder vergunning gewijzigde bacteriën vrijliet. Toen rechtbanken in Californië uiteindelijk in 1987 in een soortgelijk geval toestemming verleenden voor twee proefveldjes, werden de planten prompt door vandalen ontworteld. Publieke bezorgdheid kwam in 1987 nogmaals in de publiciteit toen een planteziektenkundige in Montana een paar iepen inspoot met genetisch gewijzigde bacteriën. Deze geleerde kreeg een reprimande omdat hij verkoos niet te wachten met zijn experiment totdat het Agentschap voor Milieubescherming het had kunnen beoordelen.

De „heilige graal”?

Ondertussen is de genetische research in een stroomversnelling geraakt. Het Amerikaanse Ministerie voor Energie is al begonnen met voorlopige onderzoekingen ten behoeve van de bepaling van de precieze sequentie of volgorde van alle drie miljard chemische basen in het menselijk DNA. Dit is een project van adembenemende omvang. In druk zou de informatie in menselijk DNA 200 fikse telefoonboeken vullen. Met de huidige snelheid zou het project eeuwen duren en ontelbare miljarden dollars kosten, maar snelle vorderingen in de sequencing-technologie zullen alles naar verwachting bespoedigen en de tijd volgens de laatste schattingen bekorten tot 15 jaar. Het Ministerie voor Energie heeft $40 miljoen voor het project aangevraagd en hoopt de fondsen te vergroten tot $200 miljoen per jaar. Er is nog toestemming van het Congres nodig.

Wat krijgt men voor al dat geld? Sommige geleerden hebben gedetailleerde kennis van het menselijk DNA vergeleken met de „heilige graal” van de menselijke genetica. Zij zijn ervan overtuigd dat het een gereedschap van onschatbare waarde zal zijn voor het begrijpen van iedere menselijke functie. Maar anderen zijn niet zo zeker.

„Terwijl weinig onderzoekers het voordeel betwijfelen van het sequencen van een gen van bekend belang, bestaat er wel serieuze twijfel over de directe waarde van het kennen van de precieze nucleotidenvolgorde van het hele genoom”, aldus een opmerking van Jan Hudis, die eraan toevoegt dat op het moment „van slechts een heel klein deel van het hele genoom verwacht wordt dat het informatie zal opleveren die directe medische waarde zal hebben”.

Het zou inderdaad een droeve ironie zijn als gelden die dringend nodig zijn voor medische research, weggezogen worden voor een wetenschappelijk megaproject van dubieuze waarde.

„Wij willen volmaakte baby’s”

Welke kant gaat het op met de genetische revolutie? Ongetwijfeld heeft ze een groot potentieel voor goeds in de vorm van betere geneesmiddelen, betere medische zorg en een verbeterd begrip van hoe levende organismen werken. Maar er zit ook een andere kant aan.

„Wij willen volmaakte baby’s”, zegt Jeremy Rifkin. „Wij willen volmaakte planten en dieren. Wij willen een betere economie. Wij hebben niets kwaads in de zin. De weg naar Brave New World is geplaveid met goede bedoelingen.

Stap voor stap besluiten wij delen van de genetische code van levende wezens te manipuleren. Twee belangrijke vragen dienen zich aan: Als wij gaan manipuleren met de genetische code, welke criteria stelt deze maatschappij dan vast om te bepalen wat goede en slechte, bruikbare en dysfunctionele genen zijn? En ik zou graag willen weten of er een instelling is waaraan iemand hier de laatste, beslissende autoriteit zou willen toevertrouwen om de genetische bouwplannen voor een levend wezen vast te stellen?”

Dit zijn vragen die een antwoord verdienen. Wie is beter toegerust dan de Schepper van het DNA om vast te stellen wat een goed gen is en wat een slecht? Hij is degene die de meest verborgen werking van de genetische code kent, zoals wordt aangetoond door David in Psalm 139:13-16: „Gij zijt het die mijn nieren hebt voortgebracht; gij hebt mij afgeschermd gehouden in de buik van mijn moeder. Ik zal u prijzen omdat ik op een vrees inboezemende wijze wonderbaar ben gemaakt. Uw werken zijn wonderbaar, zoals mijn ziel zeer wel weet. Mijn beenderen waren voor u niet verborgen toen ik in het verborgene werd gemaakt, toen ik in de onderste delen der aarde werd geweven. Uw ogen zagen zelfs het embryo van mij, en in uw boek waren alle delen ervan beschreven, met betrekking tot de dagen dat ze werden gevormd en nog niet één onder ze er was.” Zou u Hem niet de laatste, beslissende autoriteit toevertrouwen om te bepalen wat de genetische bouwplannen voor alle levende wezens moeten zijn?

[Inzet op blz. 13]

Wie moet bepalen welke genen goed zijn en welke slecht?