www.mavenpublishing.nl

Lone Frank

Mijn supergenen

Opkomst van de huis-tuin-en-keukengenetica

Van Lone Frank verscheen eerder bij Maven Publishing

De vijfde revolutie: Omdat hersenwetenschap onze wereld gaat veranderen

Voor mijn ouders – uiteraard

Irene Frank

Poul Erhardt Pedersen

In memoriam

Oorspronkelijke titel

Mit smukke genom: Historier fra genetikkens overdrev

© 2010 Lone Frank / Gyldendal, Kopenhagen

Nederlandse vertaling

© 2011 Maven Publishing B.V., Amsterdam / Kor de Vries, Groningen

Ontwerp omslag G2K

Opmaak binnenwerk Asterisk*, Amsterdam

ISBN boek 978 94 9057 415 4

ISBN e-boek 978 94 9057 461 1

NUR 740

Alle rechten voorbehouden.

Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie, microfilm of op welke wijze en/of door welk ander medium ook, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever.

Inhoud

Proloog

Hoofdstuk 1

Gids voor de revolutie

Hoofdstuk 2

De familie in je bloed

Hoofdstuk 3

Mijn genetische ik

Hoofdstuk 4

Proefkonijnen van de revolutie

Hoofdstuk 5

Genen op de sofa

Hoofdstuk 6

Persoonlijkheid in je genen

Hoofdstuk 7

Het antwoord in epigenetica

Hoofdstuk 8

Homo sapiens 2 . 0

Woord van dank

Hoofdstuk 1

Gids voor de revolutie

‘Daar – daar is hij!’

Degene die naast me zit heeft zijn ogen wijd opengesperd en gebaart met zijn hoofd in de richting van een oude man die langzaam en merkwaardig achteroverhellend over het gazon voor ons loopt. Het is James Watson, de man voor wie ik naar de conferentie in de Cold Spring Harbor Laboratories, net buiten New York, ben gereisd om hem te ontmoeten. Hij draagt een grasgroene pullover en een knalrode zonnehoed.

‘Big Jim!’ zegt degene die naast me zit met een brede grijns. ‘Als je met hem wilt praten, moet je een beetje actiever zijn. Hij houdt eigenlijk wel van praten, maar is tegenover journalisten een beetje schuw geworden.’

Dat valt te begrijpen. Watson, die in 1953 samen met zijn collega Francis Crick de chemische structuur van het DNA-molecuul ontdekte, beleefde onlangs zijn annus horribilis. In 2007 werd hij stevig gemangeld in de mediamachine en verloor hij wat van zijn glans als Nobelprijswinnaar, vanwege een paar ongelukkige uitspraken in een Engelse krant. Watson was op boektournee in Groot-Brittannië met zijn nieuwste autobiografie, Avoid Boring People, en in een openhartig interview zei hij onder andere dat de perspectieven van het Afrikaanse continent slecht waren, omdat de intelligentie van de zwarte bevolking lager was dan die van de rest van de wereldbevolking. Dat weet iedereen die tijdens het leven van alledag met zwarte medewerkers te maken heeft, lichtte hij toe. In hetzelfde interview wist hij ook nog even vast te stellen dat het toch prima was als een toekomstige moeder gebruikmaakte van prenatale diagnostiek om af te zien van een foetus met aanleg voor homoseksualiteit en dit te laten aborteren. Waarom niet – zoiets moest de onafhankelijke keuze van de ouders zijn.

Er was sprake van standpunten die Watson al vele malen eerder in verschillende vormen had geventileerd, maar nu, nu het zwart op wit in The Sunday Times stond, konden die niet langer worden getolereerd. Nu was het genoeg geweest. Er ontstond een golf van protest, en hoewel een kleine groep universitaire collega’s Watson verdedigde en probeerde zijn uitspraken te verduidelijken, moest de rest van de geplande boektournee worden afgelast, en de oude Nobelprijswinnaar ging terug naar de laboratoria in Cold Spring Harbor, waar hij al sinds 1968 veilig en comfortabel op de directeursstoel had gezeten.

Maar de kwestie wilde niet verdwijnen. Een schuldbewuste Watson zond na thuiskomst een verontschuldiging met ingebouwde ontkenning – dat was werkelijk niet wat hij had bedoeld, en zwarte mensen zijn echt prima mensen. Maar ook aan het thuisfront waren er protesten en uiteindelijk greep het bestuur in en maakte korte metten met hem. James Watson werd emeritus en ging op 79-jarige leeftijd gedwongen met pensioen. Hij behield wel zijn grote, gelambriseerde Chancellor’s office, waar in het voorkantoor een secretaresse als een draak over de agenda van de doctor waakt. Zelf wandelt hij rustig rond en combineert zijn hartstochtelijke belangstelling voor tennis met de rol als een soort godfather van de genetica.

‘Watson is veruit een van de onaangenaamste mensen die ik ooit heb ontmoet,’ heeft de bekende evolutiebioloog E.O. Wilson een keer over zijn collega gezegd. En als de oude man geen racist wordt genoemd, klinkt er altijd wel het woord vrouwenhater. Watson staat erom bekend dat hij liever geen vrouwelijke studenten aanneemt, en is beroemd door uitspraken dat het toch fantastisch zou zijn wanneer je er met wat handige genetische manipulatie voor kon zorgen dat toekomstige generaties vrouwen allemaal knap zouden zijn.

Dat heb ik allemaal in mijn achterhoofd, als ik me verman en met mijn schrijfblok in de aanslag achter de oude man aan loop.

‘Wat wil je?’ vraagt hij zenuwachtig. ‘Een interview?’

Watson kijkt me aan door een bril die de ogen erachter veranderen in een paar grote, naar buiten stekende knikkers, en hun inschatting valt zo te zien niet gunstig uit.

‘Daar heb ik geen tijd voor,’ mompelt hij en hij wendt zich half van me af. ‘Ik moet naar huis voor de lunch en heb gasten met wie ik wil praten. Belangrijke gasten.’

Hij kijkt ongeduldig om zich heen, alsof iemand zou moeten opduiken om hem hieruit te redden.

‘Tien minuten maar,’ dring ik aan, maar deze keer is het antwoord een diepe zucht en een soort gesis. Maar als hij wonderlijk besluiteloos blijft staan, neemt mijn schaamteloosheid het over en ik noem als het ware toevallig een van de lezingen van gisteren, die ging over genen en schizofrenie. Het werkt. Hij trekt me abrupt mee naar binnen, het grote lege Grace Auditorium in, en gaat op een van de stoelen op de eerste rij zitten.

‘Mijn zoon lijdt aan schizofrenie,’ zegt hij. Wanneer ik het tragische verhaal van zijn jongste zoon Rufus hoor, knik ik vol sympathie. Meteen begint Watson te mompelen. Hij mompelt en neuzelt toch al vreselijk, maar zijn ogen zijn helder en zonder ook maar het minste spoortje van verwarring.

‘Met betrekking tot de genetica is het voor mij nog steeds een grote drijfveer ervoor te zorgen dat die ziekte wordt begrepen. Als je mij vraagt wat ik uit de genetische revolutie zou willen zien voortkomen, dan is het precies dát: ik wil dat psychische ziekten worden begrepen en verklaard! We hebben geen idee wat er eigenlijk gebeurt. Stel je eens voor: er zijn duizend eiwitten betrokken bij elke communicatieverbinding waarbij een zenuwcel impulsen doorgeeft aan een andere. En daar zijn er miljarden van.’

De oude man raakt op dreef en de stemming gaat met me op de loop. Mijn grootste persoonlijke interesse, haast ik me Watson te vertellen, is de gedragsgenetica, dat wil zeggen het onderzoek dat probeert de genetische factoren te begrijpen die een rol spelen bij de vorming van onze persoonlijkheid, onze mentale eigenschappen en ons gedrag in het algemeen. We weten dat erfelijkheid een rol speelt, niet alleen bij temperament en humeur, maar zelfs complexe grootheden als religiositeit en politieke grondhouding lijken nu in elk geval gedeeltelijk een kwestie van genen te zijn.

Maar hoe kom je in godsnaam van een paar weinig van elkaar verschillende eiwitten die in een paar hersencellen rondzweven tot een voorkeur voor rechts of links in de politiek? Je hebt aan de ene kant wat genetische informatie en aan de andere kant een paar denkende, handelende personen, en daartussenin bevindt zich een zwarte doos. Een doos die onderzoekers pas nu aan het openbreken zijn.

De kogelronde ogen kijken me aan. ‘Mentale eigenschappen?’ vraagt Watson met een zwakke, maar scherpe stem. ‘Ja, die zijn natuurlijk interessant – academisch interessant – maar je moet begrijpen dat ziekte altijd troef is wanneer er onderzoeksgeld wordt uitgedeeld. En zo hoort het ook te zijn – er zijn immers mensen die lijden!’

Hij sist opnieuw – of dat is om zijn keel te zuiveren of zijn gedachten te ordenen, weet ik niet.

‘Maar als ik eerlijk ben, denk ik niet dat het raadsel van schizofrenie eerder dan over tien jaar is opgelost. Dat duurt minstens nog tien jaar.’

Met die prognose zullen velen het eens zijn. In 2009 kwamen de resultaten van drie gigantische onderzoeken, die tegen de vijftigduizend patiënten omvatte en waarbij een waar leger aan onderzoekers verdeeld over een reeks landen betrokken was, die echter ondanks alle volharding heel weinig te weten kwamen. Iemand had het onomwonden over een Pearl Harbor voor het schizofrenieonderzoek. Als iets duidelijk was geworden, dan was het dat men niet slechts een paar genen zou vinden die bepalen of iemand schizofrenie ontwikkelt of niet. Waarschijnlijk zijn het ook helemaal niet dezelfde genen die bij alle patiënten een rol spelen.

Dus waar ligt de oplossing van het raadsel? Op de conferentie hier hebben de deelnemers zojuist hét grote mysterie van de genetica besproken, namelijk de vraag over de ontbrekende erfelijkheid, ook wel ‘de donkere materie’ in de erfmassa genoemd, en die is daadwerkelijk een mysterie. Neem nu schizofrenie. Men weet uit talloze onderzoeken, die decennialang zijn uitgevoerd bij tweelingen en gezinnen, dat de ziekte tot wel 80 procent erfelijk is, maar ondanks grondige studies met tienduizenden patiënten is er maar een handjevol genetische factoren voor de dag gekomen. Alles bij elkaar verklaren ze niet meer dan een paar luttele procenten. Dus waar zit in hemelsnaam de rest?

‘Zeldzame varianten,’ zegt Watson, alsof het een bekentenis is. ‘Ik denk dat het in zeldzame varianten zit. Genetische veranderingen die je niet van je ouders erft, maar die spontaan en opnieuw bij de patiënten ontstaan. Moet je luisteren: je hebt twee gezonde ouders en dan komt er een kind dat zwaar gestoord is. Dat kan voor zover ik het zie geen kwestie zijn dat het kind een ongelukkige combinatie heeft gekregen van een heleboel verder uitstekende genen. Er moet iets nieuws hebben plaatsgevonden. We moeten nu aan de slag gaan om dat nieuwe te vinden, en ik gok dat we de gezamenlijke erfmassa van misschien wel tienduizend personen in kaart moeten brengen voor we een beter begrip krijgen van de genetica bij grote psychiatrische ziekten.’

Ik probeer te vragen hoe het voelt om je erfmassa vrij toegankelijk op internet te hebben staan, waar iedereen hem kan onderzoeken, maar de oude man slaat geen acht op me. Blijkbaar is hij in gedachten.

‘Neem nou bijvoorbeeld Bill Gates. Die man heeft twee heel normale ouders, maar is zelf een beetje eigenaardig, toch?’

Watson gaat gelukkig verder voor ik een diplomatiek antwoord heb kunnen bedenken.

‘Daarover bestaat geen discussie. Bill is eigenaardig. Misschien niet uitgesproken autistisch, maar in elk geval merkwaardig. Mijn punt is dat we niet van tevoren kunnen weten wie we als maatschappij nodig hebben. Wie iets kan bijdragen. Tegenwoordig blijkt namelijk dat zulke halve autisten die goed met computers kunnen omgaan, écht nuttig zijn. Ik heb op dit moment de cijfers niet helemaal paraat, maar ik kan me voorstellen dat wij mensen, vanwege enorme milieuveranderingen en dergelijke, over honderd jaar een veel hoger mutatiepercentage hebben dan we tot nu toe hebben gehad. En met meer genetische mutaties zal er een grotere variatie tussen mensen zijn, en daarmee de mogelijkheid voor meer uitzonderlijke individuen.’

Hij kijkt even snel opzij naar mij. ‘Er zijn immers maar heel weinig zeer uitzonderlijke individuen, en de overgrote meerderheid is volstrekt stompzinnig.’

Er volgt een korte pauze.

‘Maar succes in het leven hangt samen met goede genen, en de losers, ja, die hebben slechte genen,’ begint Watson, maar hij krijgt er dan blijkbaar spijt van. ‘Nee, ik heb al problemen genoeg. Ik kan maar beter niets meer zeggen.’

Dat voornemen houdt hij vijf lange seconden vol.

‘Ik bedoel, het zou goed zijn als we voor een grotere acceptatie konden zorgen, zodat de maatschappij genoodzaakt is op een welwillende manier met losers om te gaan. Maar wat er helemaal fout is, is dat we het liefst niet willen inzien dat sommige mensen gewoon dom zijn. Dat er in feite ongelooflijk veel domme mensen zijn.’

Opeens schiet me een van Watsons klassieke uitspraken te binnen, namelijk die dat ‘het percentage idioten onder de Nobelprijswinnaars net zo hoog is als onder gewone mensen’. Ik zeg het natuurlijk niet. Dat zou plat en schaamteloos zijn. In plaats daarvan vraag ik hoe het is om terug te kunnen kijken op die hele onvoorstelbare ontwikkeling, die hij zelf bijna zestig jaar lang heeft meegeholpen in gang te zetten.

‘Ik had nooit gedacht dat ik zelf mijn genoom gesequencet zou krijgen – mijn complete erfmassa van begin tot einde geanalyseerd. Nooit. Toen ik was betrokken bij het Human Genome Project, waarbij we over meerdere jaren verspreid de menselijke erfmassa in kaart brachten als een gemeenschappelijke bron, leken dit soort individuele genomen volstrekt utopisch. En zelfs toen de jonge Jonathan Rothberger van het bedrijf 454 in 2006 opeens aanbood míjn genoom te sequencen, klonk dat krankzinnig. Maar ze hebben het wél gedaan.’

De dromerige blik verdwijnt.

‘Tegenwoordig gaat het erom dat elk genoom op internet wordt gezet, want als je iets wilt weten over je erfmassa, moet je er veel ogen naar laten kijken. Daar zou het geld naartoe moeten gaan, om steeds meer genomen openbaar te maken, zodat onderzoekers die kunnen analyseren en meer informatie aan ze kunnen onttrekken. Weet je wat? Je zou meer oude mensen moeten sequencen, want vanwege voor de hand liggende oorzaken zijn wij meer dan de jongeren bereid om ons genoom op internet openbaar te stellen.’

Ik probeer nog een keer naar Watsons eigen genoom te vragen. Ik wil graag weten hoe het voelt om je eigen erfmassa nauwkeurig te bekijken en je erin te verdiepen.

‘Of het me heeft beïnvloed dat ik mijn genoom ken? Nee, ik vind van niet. Als ik eerlijk ben, denk ik er niet zoveel aan.’

Maar hoe zit dat met het ApoE4-gen, vraag ik voorzichtig. Watson heeft vanaf het begin gezegd dat hij niet wilde weten of hij de alom bekende genvariant ApoE4 heeft, die het risico om alzheimer te ontwikkelen verdubbelt.

‘Nee, want dan zou ik telkens als ik me een naam of iets dergelijks niet weet te herinneren, gaan piekeren of het beginnende dementie was. Ha! Zoals de zaken ervoor staan, pieker ik er maar de helft van de tijd over.’

Ik vraag me af of hij de waarheid echt niet kent, nu zijn genoom op internet staat, of dat zijn onwetendheid pure koketterie is. Ik zeg hardop dat er toch geen enkele reden is om in onwetendheid te blijven, nu hij al 83 is – als hij nu niet lijdt aan dementie, dan zal dat ook vast niet meer gebeuren.

‘Je hebt het waarschijnlijk niet helemaal begrepen,’ zegt hij gekwetst. ‘Dementie kan heel goed in de negentig toeslaan, zoals dat bij mijn eigen grootmoeder is gebeurd. Ze werd in 1861 geboren en overleed toen ik zesentwintig was. Een geweldige vrouw, trouwens. Ik zal je eens wat vertellen…’ Hij draait zich helemaal naar me om. ‘Ik ken een heleboel mannen van in de tachtig die nog steeds vlijmscherp zijn, maar ik ken echt niet veel gevallen die ouder dan negentig zijn. Met de meeste mannen gebeurt dus iets tussen tachtig en negentig.

Er is nog iets anders. Ik dacht dat ik als blanke man met Europese voorouders melk kon verdragen en heb het ook altijd gedronken. Ik heb ook ijs gegeten, heel veel ijs. Maar nu vertelt mijn genoom me dat ik gedeeltelijk niet tegen lactose kan. Tegenwoordig drink ik nog uitsluitend sojamelk en ik moet toegeven dat ik echt veel minder maagproblemen heb.’

Dat was informatie waar ik best zonder had gekund.

‘Iedereen zou vanaf de geboorte kennis over dit soort dingen moeten hebben, zodat moeders ervoor kunnen zorgen dat hun kinderen de optimale voeding krijgen.’ Hij moet ineens denken aan een ander voorbeeld. ‘Ik heb ook een gen met verminderde activiteit dat ervoor zorgt dat ik slecht bètablokkers opneem. Omdat ik een verhoogde bloeddruk heb, hadden de dokters me de pillen al gegeven, en met deze genetische kennis was het opeens niet zo verwonderlijk dat ik er alleen maar van in slaap viel. Een op de tien blanke mensen heeft een genvariant die ervoor zorgt dat bètablokkers helemaal geen effect op ze heeft. Daar zou je iedereen toch op moeten screenen, vind je niet?’

Ik knik wat vrijblijvend, maar het lukt me niet om iets te zeggen voor Watson plotseling van onderwerp verandert.

‘We hebben een punt bereikt waarbij we ons moeten afvragen hoeveel we ons kunnen veroorloven uit te besteden aan particuliere bedrijven. Ik ben verdomme een academicus, en ik zie liever dat de genomen van mijn vrienden worden geanalyseerd door een universitair laboratorium als het Broad Institute in Boston of het Engelse Sanger Center, dan door een of andere firma. Bedrijven duiken op en verdwijnen weer en hebben geen echte belangstelling voor het wetenschappelijke aspect,’ zegt hij en hij staart naar iets aan de linkerkant van de zaal. Misschien laat hij zijn blik rusten op het meer dan levensgrote portret van zichzelf, de enige versiering in het vertrek. De kunstenaar lijkt een bewonderaar te zijn van de Engelse schilder Lucian Freud, en net als zijn voorbeeld heeft hij zijn model zó geschilderd dat elke huidplooi en alle levervlekken zijn meegenomen.

In de stoel zakt de levende Watson een beetje in elkaar en hij ziet er opeens ongelooflijk vermoeid uit. Een beetje als een oude schildpad. Hij schudt zijn hoofd.

‘Ik weet niet waar het eindigt. Denk je eens in dat we op het punt zijn beland dat iedereen niet alleen binnenkort zijn hele erfmassa kan laten analyseren, maar dat je dit bij Google kunt laten doen.’

Hij laat beide armen slap over de stoel vallen en zit in gedachten verzonken.

‘Moet je nu terug naar Denemarken?’ vraagt hij dan opeens en voor de eerste keer op een duidelijk vriendelijke toon. Ik antwoord bevestigend.

‘Arme meid. Dat land is de meest sombere plek waar ik ooit ben geweest. Voor ik naar Cambridge kwam, was ik daar een heel jaar en deed ik virusonderzoek aan het Statens Seruminstituut in Kopenhagen. In mijn herinnering heeft de zon nooit geschenen.’

Het jaar dat Watson in Denemarken was, was drie jaar voor de grote doorbraak die van hem voor altijd Big Jim zou maken, en die tegelijkertijd ons totale begrip van de biologie radicaal heeft veranderd. Het was zoals Francis Crick riep op de avond dat de twee eindelijk vat hadden gekregen op de spiraalvormige structuur van het DNA-molecuul en de Eagle Pub in Cambridge binnenvielen: ‘We hebben het geheim van het leven ontraadseld.’