Epigenetica: het concert der genen

Epigenetica betekent letterlijk ‘rondom het DNA’. Epigenetica bestudeert de ‘markeringen’ rondom het DNA die genen aan- en uitschakelen. Deze markeringen veranderen tijdens ons leven en lijken overerfbaar. Maar hoe werkt dat precies?

Epigenetica kan worden omschreven als de taal van de genen: sommige genen zijn stil, andere schreeuwen luid. Dit concert der genen wordt gedirigeerd door de epigenetica. 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. In ziekten zijn genen vaak onterecht tot zwijgen gebracht of staan juist ongepast heel hard te schreeuwen. Veel onderzoek richt zich dan ook op het identificeren van epigenetische mutaties die te maken hebben met verstoorde genexpressiepatronen. Hoewel deze mutaties als diagnostische markers kunnen dienen, is het nog interessanter om de omkeerbaarheid van dergelijke instructies te onderzoeken. Epigenetica is weliswaar overerfbaar maar ook omkeerbaar en kan dus mogelijk met geneesmiddelen worden hersteld.
De omkeerbaarheid van de epigenetica maakt dat dit mechanisme vaak wordt omschreven als de link tussen nature and nurture (genen en omgeving). Vele studies hebben laten zien dat inderdaad voeding, stress, pesticiden et cetera hun effecten blijvend op een individu kunnen achterlaten in de vorm van epigenetische markeringen. In tegenstelling tot de genetische eigenschappen die we van onze ouders meekrijg, kunnen epigenetische eigenschappen dus mede worden beïnvloed door eigen levensstijl: dat betekent ook dat genetische aanleg voor bepaalde ziekten mogelijk beïnvloedbaar is. Wellicht is de mens toch meer in controle over zijn ‘genetische lot’ dan eerder gedacht… 

Marianne Rots is in 2000 gepromoveerd op chemo-resistentiemechanismen bij leukemie (VUmc, Amsterdam). Als post-doc werkte zij in het Gene Therapy Center (Birmingham, Alabama (US) aan therapeutische gentherapie-vectoren. In 2001 startte zij bij de afdeling Therapeutische GenModulatie van de RUG haar eigen onderzoeksgroep. Sinds 2010 is zij hoogleraar in de Moleculaire Epigenetica (UMCG) en heeft zij een nieuwe techniek opgezet waarbij genen op commando aan- dan wel uitgeschakeld kunnen worden.