211service.com
De prijs van RNAi
Slechts acht jaar na hun paper in 1998 Natuur kondigde de ontdekking van RNA-interferentie (RNAi), waarbij dubbelstrengs RNA wordt gebruikt om genen tot zwijgen te brengen, Andrew Fire en Craig Mello in de kleine uurtjes van de ochtend van 2 oktober wakker met het nieuws dat zij in 2006 de Nobelprijswinnaars waren Prijs in fysiologie of geneeskunde. Zo'n korte tijd tussen ontdekking en prijs duidt vaak op het belang van een vondst: het duurde slechts negen jaar voordat Watson en Crick de Nobelprijs ontvingen voor het ontdekken van de structuur van DNA. Het vertrouwen van de Nobelraad in het belang van RNAi is duidelijk.
Illustratie door Eric Hanson
Het eerste experiment van Fire en Mello, dat aantoonde dat dubbelstrengs RNA dat in wormen werd geïnjecteerd, het gen met de bijbehorende sequentie tot zwijgen zou brengen, was een klaroenoproep naar laboratoria over de hele wereld en kondigde een nieuwe methode aan voor het onderzoeken van genfuncties. Na de eerste ontdekking toonden andere laboratoria aan dat kleine dubbelstrengs RNA's kunnen worden gebruikt om genen in menselijke cellen selectief tot zwijgen te brengen, wat een veelgevraagde algemene benadering biedt voor het onderzoeken van de functies van alle 21.000 menselijke genen.
Dit verhaal maakte deel uit van ons nummer van november 2006
- Zie de rest van het nummer
- Abonneren
In de afgelopen vijf jaar heeft de wetenschap van RNAi het onderzoek gevorderd op bijna alle gebieden van de menselijke biologie, inclusief onderzoek naar kanker, zwaarlijvigheid en auto-immuunziekten. Verschillende biotech-organisaties ontwikkelen therapieën van het RNAi-type om genen die ziekten veroorzaken tot zwijgen te brengen: geneesmiddelen die maculaire degeneratie behandelen, een belangrijke oorzaak van blindheid, en respiratoir syncytieel virus, een doodsoorzaak bij premature pasgeborenen, zijn al in klinische proeven. Aangezien de technologie in theorie elk gen tot zwijgen kan brengen, zou het een nieuwe categorie therapieën mogelijk kunnen maken die qua breedte vergelijkbaar is met de klasse van monoklonale antilichamen, die nu goed zijn voor miljarden dollars aan biotech-verkopen.
RNAi veroorzaakte ook het verrassende inzicht dat kleine RNA's een belangrijke regulator van genexpressie zouden kunnen zijn. Inderdaad, andere wetenschappers ontdekten later dat genen die coderen voor kleine RNA's veel voorkomen; er zijn er ongeveer 300 tot 500 in menselijke cellen. Dit worden nu microRNA-genen genoemd en het is bekend dat ze de expressie van ten minste een kwart van alle menselijke genen beïnvloeden. Dit is een nieuw ontdekt niveau van moleculaire controle. Veranderingen in controle door microRNA's zijn nu in verband gebracht met veel ziekten en het onderwerp is nog maar net begonnen te worden onderzocht.
De studie van kleine RNA's staat nog in de kinderschoenen. In feite is afgelopen zomer een familie van kleine RNA's, piRNA's genaamd, ontdekt in de kiembaan van gewervelde dieren; het is een nieuw wetenschapsgebied. Leerboeken in de celbiologie worden letterlijk herschreven.
Phillip Sharp, professor aan het MIT Institute en Nobelprijswinnaar in 1993, is medeoprichter van Alnylam Pharmaceuticals, dat geneesmiddelen ontwikkelt op basis van RNAi. Hij is ook medeoprichter van Biogen. Nobelprijswinnaar Andrew Fire van dit jaar promoveerde in 1983 aan het MIT en werkte in het laboratorium van Sharp.