“Eén en één is niet altijd twee”

Prof. dr. Dirkje S. Postma

Dept. of Pulmonary Medicine and Tuberculosis, AA11
University Medical Center Groningen

Genetica
Bij ziekten die door één gen worden veroorzaakt, zoals taaislijmziekte (CF), hebben onderzoekers het verantwoordelijke gen in veel gevallen al gevonden. De genetische achtergrond van ziektes zoals astma is veel complexer. Ze worden veroorzaakt door een combinatie van meerdere omgevingsfactoren en een erfelijke aanleg die zijn basis vindt in meerdere genen. Maar recent onderzoek laat zien dat niet alleen de genen in ons DNA verantwoordelijk zijn voor astma, maar ook epigenetische factoren. Deze factoren kunnen het afschrijven van gene beïnvloeden, zodat er minder eiwit, of geen of een ander eiwit wordt gemaakt, en dat zonder dat het DNA aangetast wordt.

Al sinds 1920 is bekend dat de vatbaarheid voor astma voor een groot deel genetisch is. Door het in kaart brengen van ons genoom, werd het mogelijk genen te identificeren die geassocieerd zijn met astma. Wat hun rol is en hoe ze dan bijdragen aan het ontstaan van astma moet daarna nog onderzocht worden. Genomics is daarom een mengsel van klinisch onderzoek, genetica, biologie, en informatica. In deze lezing zal worden ingegaan op de weg waarlangs genetisch onderzoek ons iets geleerd heeft over de vele soorten astma, hoe interactie van genen met de omgeving werkt, en nieuwe opties voor behandeling van astma.

Rokende ouders en genetica
Naast genen zijn ook omgevingsfactoren belangrijk bij het krijgen van astma: ‘Hoe gecompliceerd astma is blijkt wel door de invloed van roken op astma. Kinderen van ouders die tijdens de zwangerschap of in de vroege jeugd rookten, lopen een verhoogd risico op astma en chronische longaandoeningen. Stoffen uit de sigaret kunnen via de placenta bij het kind komen. Zo vonden wij dat een kind van rokende ouders met een bepaalde verandering in een gen op het vijfde chromosoom een verhoogd risico heeft om astma te krijgen, terwijl dat niet zo is als ouders niet roken. Op chromosoom vijf liggen genen die betrokken zijn bij de vorming van IL-13 en IL-4. Beide stoffen zijn belangrijk voor de vorming van Immunoglobuline E een eiwit dat belangrijk is voor allergie en astma. Deze eiwitten hebben gemeenschappelijke receptor, de IL4-receptor waarmee ze cellen kunnen activeren. Nu blijkt dat een afwijking in het IL13 gen geassocieerd is met gevoelige luchtwegen, en een afwijking in de IL4 receptor met een hoog IgE. Maar samen geven de genen een vijf keer zo hoge kans op het krijgen van astma. Een en één is dus niet altijd twee. Deze bevinding heeft weer geleid tot een behandeling van mensen met ernstig astma met een antilichaam tegen deze genen, en omdat beide genen worden benaderd voor de behandeling is dat erg effectief. Zo helpt genetisch onderzoek behandeling.
Terug naar roken: effecten van roken op astma kunnen worden verklaard door epigenetische effecten: veranderingen in genen en hun afschrijving tot eiwit zonder dat het DNA verandert. Het wordt gecompliceerder, maar de puzzelstukjes vallen steeds meer ineen hoe astma ontstaat.

Dit bericht is geplaatst in Geen categorie. Bookmark de permalink.