Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu (RIVM)
Nationaal Kompas Volksgezondheid
Genetische factoren
Toepassingen, beperkingen en toekomst

Wat zijn de beperkingen (kennis, technologisch, ethisch)?

Kennis Technologie Ethiek

Kennis

Complexiteit genoom veel groter dan verwacht

Onze huidige kennis van het (humane) genoom blijkt nog altijd beperkt. Recente ontwikkelingen schetsen een veel grotere complexiteit op het niveau van het genoom dan werd aangenomen op grond van alleen het klassieke DNA-RNA-eiwit paradigma. Met name het reguleren van de activiteit van genen in een cel (transcriptie) is veel complexer dan voor het volledig in kaart brengen van het menselijk genoom werd aangenomen en wordt mede bepaald door (Venter et al., 2001; Lander et al., 2001):

  • epigenetische factoren
  • niet-coderend (nc) RNA

Ook modificaties en toegankelijkheid van DNA blijken invloed te hebben op genenactiviteit

De regulatie van de genactiviteit is complexer dan voorheen werd gedacht, omdat er ook veranderingen in genenactiviteit kunnen optreden zonder veranderingen in de basenpaarvolgorde van het DNA. Voorbeelden zijn modificaties van het DNA door methylering (toevoegen van methylgroepen aan DNA-basen) en modificaties van zogenaamde histoneiwitten die bij het inpakken (en daarmee de toegankelijkheid) van het DNA in chromosomen zijn betrokken. Deze modificaties zijn direct van invloed op de activiteit van genen en behoren tot het deelgebied van de epigenetica. Epigenetica is het deel van de genetica dat erfelijke veranderingen in genfunctie bestudeert zonder veranderingen in de basenpaarvolgorde van het DNA (Jirtle & Skinner, 2007; Cedar & Bergman, 2009).

Niet-coderend RNA is ook van belang bij het regelen van genenactiviteit

Ook de ontdekking dat op grote schaal transcriptie van het DNA plaatsvindt op locaties waar geen genen aanwezig zijn, waarbij niet-coderend RNA (ncRNA) ontstaat, geeft aan dat het reguleren van de genactiviteit complexer is dan gedacht. Inmiddels is duidelijk dat onderdelen van dit ncRNA, de zogenaamde microRNA's, ook grote invloed hebben op de activiteit van tal van genen en bijbehorende ziekten zoals bijvoorbeeld kanker en hart- en vaatziekten (Carninci, 2009).

Huidige kennis ontoereikend voor risico-evaluaties op individueel niveau

Onze huidige kennis is ontoereikend om gefundeerde risico-evaluaties op individueel niveau uit te kunnen voeren. Dit constateren zowel de Amerikaanse overheid als individuele onderzoekers na onderzoek van vele vrij op de markt aanwezige genetische tests, dikwijls via internet aangeboden (Holtzman & Watson, 2006; Janssens et al., 2008). Ook voor dit type genomicstoepassingen is een aantal ethische, juridische en maatschappelijk bezwaren nog niet volledig in kaart gebracht.

Naar boven


Technologie

Tests voor genvariaties met laag relatief risico moeten zorgvuldig worden geïnterpreteerd

Genetische tests worden van oudsher toegepast bij erfelijke (monogenetische) aandoeningen, zijn bij wet geregeld en vallen in Nederland onder de verantwoording van de klinische genetische centra. Met genomicsonderzoek is het tegenwoordig mogelijk om genvariaties met een laag relatief risico op te sporen. Het vrij op de markt brengen van tests voor genvariaties zonder daarbij onderscheid te maken in tests voor veelvoorkomende genvariaties met een laag relatief risico en tests voor weinig voorkomende variaties met een hoog relatief risico geeft reden tot zorg. Als deze tests zonder professionele medische begeleiding worden uitgevoerd, kan dat namelijk leiden tot misinterpretatie en onterechte ongerustheid of geruststelling (zie ook zelftests). Een voorbeeld van een test voor een veelvoorkomende genvariatie met een laag relatief risico, is de test voor een variant in het TCF7L2-gen betrokken bij type 2 diabetes mellitus.

Nog onduidelijk of genomische profilering risico op ziekte beter voorspelt

Bij genomische profilering worden meerdere (> 10) genetische varianten in het DNA van één persoon tegelijk getest. Mogelijk kunnen daarmee vastgestelde combinaties van meerdere genetische variaties, al dan niet in samenhang met omgevingsfactoren, het risico op ziekten beter voorspellen dan één enkele genetische variatie. Hoewel veel genetische varianten frequent in de bevolking voorkomen, zijn namelijk slechts voor een beperkt aantal van deze variaties associaties met een risico op ziekten ondubbelzinnig aangetoond. Of genomische profilering daadwerkelijk meerwaarde heeft, moet in de toekomst nog blijken. Ook bestaat er maatschappelijke zorg over ontwikkelingen met betrekking tot het via internet aanbieden van dit type genetische tests (zie zelftests).

Ook waarde van genoombrede analyses en in kaart brengen volledig genoom nog onzeker

Als vervolg op de 'genomische profilering' worden inmiddels op beperkte schaal zogenoemde genoombrede analyses uitgevoerd en via het internet aangeboden. Hierbij spelen grotendeels dezelfde beperkingen bij de vertaling naar de risico's en effecten op iemands gezondheid als bij genomische profilering en tests op monogenetische aandoeningen. Bij genoombrede analyses worden in analogie met GWAS-studies voor een individu circa 500.000 verschillende DNA-variaties bepaald. Uiteindelijk kan het bepalen van de volledige basenpaarvolgorde van een individueel genoom als de ultieme vorm van een genetische of genomische test worden gezien. Vanaf 2010 kan dit mogelijk voor een bedrag van minder dan 1.000 dollar worden uitgevoerd (Blow, 2007). In 2009 boden firma's in de VS al aan om voor enkele tienduizenden dollars grote delen van iemands genoom in kaart te brengen en verwacht wordt dat dit in 2010 op commerciële basis ook voor complete individuele genomen zal plaatsvinden (Hayden, 2009).

Naar boven


Ethiek

Overheid moet balans vinden tussen bescherming en recht op zelfbeschikking

Boven op algemeen geldende zorgen over privacy en vertrouwelijkheid van persoonlijke gegevens bij (biomedisch) onderzoek, creëert grootschalig genomicsonderzoek extra nieuwe uitdagingen. Voorbeelden daarvan zijn zorgen over mogelijk misbruik van genetische test en discriminatie op basis van genetische tests. Zowel de overheid als de beroepsgroepen moeten daarom de afweging maken tussen enerzijds de bescherming van burgers en anderzijds hun recht op zelfbeschikking (autonomie) (Gezondheidsraad, 2008).

Privacy van gegevens uit genomicsonderzoek is lastig te waarborgen

De grootschaligheid van zowel onderzoekspopulaties als het aantal DNA-markers (SNPs) dat per individu wordt verricht in GWAS-studies maakt het bijna onmogelijk om de individuele privacy van de onderzoekgegevens te waarborgen (Schork & Bansal, 2009). In tegenstelling tot de klassieke (klinische) genetica, heeft genomics nog geen historisch gegroeide goede inbedding in onze maatschappelijke normatieve orde. Ethici doen met enige regelmaat aanbevelingen om problemen over privacy en vertrouwelijkheid op termijn te kunnen oplossen (McGuire et al., 2008; Lunshof et al., 2008).

VS hebben wet om discriminatie op basis van genetische informatie tegen te gaan

Om mensen te beschermen tegen discriminatie op basis van genetische informatie is na dertien jaar onderhandelen in de Verenigde Staten in 2008 de 'Genetic Information Nondiscrimination Act' (GINA) ondertekend. Deze wet biedt bescherming tegen misbruik door (zorg)verzekeraars en werkgevers en verbiedt verzekeraars om klanten te verplichten een genetische test te ondergaan (Hudson et al., 2008). Hoewel GINA als een belangrijke stap op dit gebied wordt beschouwd, zijn er zowel in de VS als vanuit Europa ook kritische kanttekeningen bij geplaatst (Korobkin & Rajkumar, 2008; Van Hoyweghen & Horstman, 2008).

Naar boven

.

Bronnen en Literatuur

Literatuur

Begrippen en afkortingen

Afkortingen

DNA
Desoxyribo nucleic acid
Desoxyribonucleïnezuur. De drager van erfelijke informatie in alle bekende organismen.
GWAS
Genome Wide Association Studie
Een type studie waarin 500.000 of meer genetische variaties verspreid over het gehele genoom tegelijkertijd worden geanalyseerd in het DNA van grote aantallen (meer dan 1.000) monsters afkomstig van gezonde personen en mensen met een bepaalde ziekte.
RNA
Ribo nucleic acid
Ribonucleïnezuur.
RR
Relatief risico
De verhouding (quotiënt) van het risico op een aandoening bij aanwezigheid van een risicofactor ten opzichte van personen zonder deze factor.
Nationaal Kompas Volksgezondheid, versie 4.7, 22 maart 2012
© RIVM, Bilthoven / Disclaimer.