“We hebben de toekomst in handen,” reageert geneticus Jan Hoeijmakers van het Erasmus medisch centrum. “We kunnen nu kijken naar wat er in de cel gebeurt bij celdeling, differentiatie en ziekte.” In de genetica is een micro-RNA een strookje van twintig tot vijfentwintig genetische letters lang. Het wordt in de celkern van het DNA afgelezen, maar het vormt, in tegenstelling tot het mRNA (messenger-RNA), geen recept voor een eiwit. In plaats daarvan dekt het delen van het in de cel rondzwevende mRNA af. Het micro-RNA remt de aanmaak van bepaalde eiwitten of verhindert die zelfs volledig. Nu is duidelijk dat een paar honderd micro-RNA’s de activiteit van dertigduizend genen beïnvloeden. De vraag is: hoe? Het regelsysteem werd al in 1993 beschreven voor het wormpje C. elegans. Maar de belangstelling voor micro-RNA kwam pas tien jaar later echt op gang toen in 2002 bleek dat een zelfde regelmechanisme actief was in een grote variëteit van organismen. Kleine variaties voorbehouden, zijn snippertjes RNA bijna overal actief in de genregulatie. Van bacterie via plant en dier tot aan de mens. “Het is niet voor niks zo geconserveerd”, merkt Hoeijmakers op. “Dat wijst erop dat het een belangrijk regelsysteem is.” Het micro-RNA lijkt in eerste instantie een heel overzichtelijk regelmechanisme: er zijn nu ruim tweehonderd ‘menselijke’ micro-RNA’s bekend tegenover circa dertigduizend genen en naar schatting miljoen eiwitten. Die verhouding suggereert dat een beperkt aantal sleutels verantwoordelijk zou zijn voor een heel scala aan verschijnselen waaronder specialisatie van cellen, celdeling en apoptose (zelfmoord van een cel). Maar hoe dat regelmechanisme nu eigenlijk werkt en waardoor het wordt aangestuurd, dat is nog niet zo eenvoudig. Drie onderzoeksgroepen berichten deze week in het wetenschapsblad Nature over de rol van micro-RNA’s in kanker. Maar de resultaten lijken elkaar soms tegen te spreken. Eerst het goede nieuws. Jun Lu en collega’s van het Broad instituut hebben een analyse gemaakt van 217 micro-RNA’s uit 334 menselijke tumoren. Ze bepaalden de activiteit van de verschillende micro-RNA’s in de verschillende weefsels. De micro-RNA profielen die zo ontstonden bleken volgens de onderzoekers ‘verrassend informatief’ te zijn over zowel het type kanker als het stadium waarin de ziekte verkeert. “Klinisch is dat mogelijk van grote betekenis”, zegt Hoeijmakers. “Nu kijken we met een micro-arrays naar dertig duizend verschillende RNA-fragmenten. Als de tweehonderd micro-RNA’s zo specifiek zijn dan is dat praktisch van het grootste belang. De prognose en de diagnose kunnen dan veel scherper worden.” Lu meldt dat de micro-RNA’s in kankercellen over het algemeen minder actief zijn dan in gezonde cellen. Commentator Paul S. Meltzer van het Nationale Humaan Genoom onderzoeksinstituut in Bethesda, Maryland, oppert in Nature de mogelijkheid dat lage concentraties van micro-RNA een cel doen ontsporen waardoor ongebreidelde groei mogelijk wordt. Dat sluit goed aan bij de ideeën van geneticus Ronald Plasterk die onlangs stelde dat een specifiek patroon van micro-RNA’s de identiteit van een cel in stand houdt: “Het vertelt de spiercel: jij bent een spiercel.” Tegenover de algemene observatie van Jun Lu dat bij kankercellen over het algemeen de micro-RNA’s minder actief worden, staat het onderzoek van Lin He en anderen van het Cold Spring Harbor laboratorium in New York. Zij onderzochten cellen van lymfekliertumoren (lymfomen) en ontdekten dat een set van zeven micro-RNA’s juist heel actief was. Zo zelfs, dat ze het gen dat de code bevat voor de zeven micro-RNA’s (het heet c13orf25) als kankergen aanduiden. En om het nog één stapje ingewikkelder te maken: het onderzoek van Kathryn O’Donnell van de Johns Hopkins universiteit in Baltimore. Zij ontdekte ook een set van, in dit geval zes, micro-RNA’s die verhoogd actief waren. Ze worden aangestuurd door het kankergen c-Myc. Dat gen stimuleert ook een eiwit dat de celdeling versnelt. Maar dit eiwit wordt juist geremd door twee van de zes extra actieve micro-RNA’s. “Er blijven nog veel vragen open”, constateert Jan Hoeijmakers. Maar hij is wel enthousiast over de mogelijkheden. “Eerst moeten we veel inventariseren. We moeten profielen van micro-RNA in kaart brengen van verschillende weefsels in verschillende stadia. Met behulp van bio-informatica kunnen we dan speuren naar verbanden tussen expressie en wat er gebeurt in een cel of weefsel.” Micro-RNA’s, u gaat er nog veel over horen. Jos Wassink Jun Lu, Gad Getz, Eric A. Miska, Todd. R. Golub et. al.: “MicroRNA expression profiles classify human cancers”, Vol. 435, 9 juni 2005, p. 834 – 838 Lin He, J. Michael Thomson, Michael T. Hemann, Scott M. Hammond et. al.: “A microRNA polycistron as a potential human oncogene”, Vol. 435, 9 juni 2005, p. 828 – 833 Kathryn A. O’Donnell, Erik A. Wentzel, Karen I. Zeller, Joshua T. Mendell et. al.: “c-Myc-regulated micro-RNA’s modulate E2F1 expression”, Vol. 435, 9 juni 2005, p. 839 – 843 Paul. S. Meltzer: “Small RNAs with big impacts”, Vol. 435, 9 juni 2005, p. 745 – 746