Een Atlas van de Genen

Haagsche Courant, 04-03-2000

Een Atlas van de Genen

De politie had geen idee met wie ze van doen hadden. Begin mei vorig jaar was er bij het schutten van de Arkesluis in Nijkerk een lijk komen bovendrijven, of beter een met kettingen omwikkeld deel daarvan. Het was dermate verminkt en in ontbinding dat men zelfs over het ras geen uitspraak kon doen. De politie vermoedde dat het om een afrekening in een drugscircuit ging, maar had aanwijzingen nodig over de afkomst van de man om de zaak nader te kunnen onderzoeken. In dit soort gevallen is er in Nederland maar één man die uitkomst kan bieden: Peter de Knijff uit Leiden.
Dr. De Knijff staat aan het hoofd van het Forensisch Laboratorium voor DNA onderzoek van de Leidse universiteit dat deel uitmaakt van het Centrum voor Humane en Klinische Genetica. Het Leidse laboratorium is als enige gecertificeerd voor contra-expertise bij DNA-vingerafdrukken van het Gerechtelijk Laboratorium te Rijswijk, hetgeen zo’n twintig keer per jaar voorkomt.
Maar waar de politie in dit geval voor kwam is voor een soort wetenschappelijke hobby van De Knijff. Geld is er niet, want subsidieaanvragen worden stelselmatig afgewezen. Er blijft de humaan geneticus dus niets anders over dan in eigen tijd en in de marge van het betaalde werk zijn onderzoek voort te zetten.
Peter de Knijff, een enthousiaste veertiger uit Alphen, heeft ontdekt dat iemands geografische herkomst valt af te lezen uit zijn DNA. Zo zou het mogelijk moeten zijn om aan het DNA profiel van een verkrachter af te lezen of de dader een Fries ofwel een Irakees is. De Knijff reageert voorzichtig: “Die mogelijkheid is theoretisch aanwezig. Als je een goed DNA-monster hebt zou je daaruit een idee kunnen krijgen van de etnische origine van degene die dat DNA heeft achtergelaten. Of dat in de zaak Marianne Vaatstra ook mogelijk is kan ik niet beoordelen, want die zaak hebben wij niet gedaan.”
De politie weet van De Knijffs onderzoek en benaderde hem daarom met het verzoek de etniciteit van het lijk vast te stellen. De Knijff: “Het was voor hen van belang om de etnische origine vast te stellen omdat ze dan in een specifieke groep konden zoeken naar een criminele afrekening. Het onderzoek wat wij daarna doen is nog experimenteel, maar we hebben toch ingestemd om het uit te proberen.”
Voor dit soort analyses richt De Knijff zich op het mannelijk Y-chromosoom (vrouwen hebben twee X-chromosomen, mannen een X- en een Y-chromosoom). Het unieke aan dit chromosoom is dat het onveranderd van vader op zoon overerft. Alle andere chromosomen (twee sets van 23 stuks in elkaar gedraaide lange slierten DNA met de erfelijk eigenschappen in iedere lichaamscel) zijn willekeurige rangschikkingen van de erfelijke eigenschappen van vader en moeder. Dat maakt vergelijkingen erg lastig. Maar omdat het Y-chromosoom rechtstreeks overerft, zijn daar vergelijkingen tussen verschillende (manlijke) individuen wel mogelijk. En die vergelijking levert informatie op over waar iemand vandaan komt.
Het Y-chromosoom draagt de sporen van de verspreiding van de mens over de wereld. De Knijff: “Tweehonderdduizend jaar geleden is er een groep mensen vanuit Afrika de wijde wereld ingetrokken. Omdat het DNA van het Y-chromosoom onveranderd van vader op zoon wordt doorgegeven kun je de minuscule veranderingen, die er tijdens die trek door de wereld zijn ontstaan, traceren. En dan kun je reconstrueren in welk werelddeel die veranderingen hebben plaatsgevonden.” Als er bijvoorbeeld een verandering is opgetreden nadat een groep mensen Afrika heeft verlaten, kom je die verandering niet in Afrika tegen, maar wel elders in de wereld.
In samenwerking met drie andere genetische laboratoria zijn bloedmonsters van honderden mannen verspreid over de wereld geanalyseerd op de structuur van het Y-chromosoom en in een computerbestand ondergebracht. De verspreidingskaart die dat oplevert ziet eruit als een stamboom van het menselijk ras waarbij iedere mutatie in het Y-chromosoom een vertakking vormt. De boom begint in Afrika en waaiert vervolgens via Midden-Oosten en Azië de hele wereld over. Maar de kaart is nog lang niet compleet; daarvoor zijn nog eens duizenden analyses nodig.
De Knijff kreeg van de politie een stukje weefsel diep uit het bovenbeen van het lijk en bepaalde daaruit de basevolgorde van een deel van het Y-chromosoom. Dat ziet eruit als ATTCGGCTAACGG en zo’n dertig tekens lang. De Knijff: “Wij hebben gekozen voor een stukje dat bij een groot aantal mensen over de hele wereld beschreven is en dat in computerbestanden te raadplegen valt.” Vervolgens is het knippen, plakken en zoeken met de computer via internet. De Knijff had geluk: “In het geval van deze persoon bleek hetzelfde stukje DNA dertien keer voor te komen in een Chinese populatie. Elf keer in Azië en twee keer in Amerika. Dat maakt de kans vrij groot dat de eigenaar van dit stukje DNA ook uit Azië of uit China afkomstig is.”
Toch zegt zo’n analyse nog weinig over de daadwerkelijke herkomst van een individu. Zo kan een blanke Nederlandse man best rondlopen met een Afrikaans Y-chromosoom doordat bijvoorbeeld een verre voorvader van hem via Suriname uit Ivoorkust afkomstig is geweest. De Knijff betrekt daarom ook een ander soort DNA in zijn analyses.
Zoals het Y-chromosoom onveranderd van vader op zoon overerft, zo erft ieder kind ook onveranderd DNA van de moeder. Dat is het DNA dat in de cellichaampjes huist die verantwoordelijk zijn voor de energievoorziening van de cel: de mitochondriën. Dit is het zogeheten mitochondriaal DNA (kortweg MtDNA) dat door Prof. Cavalli Sforza op een soortgelijke manier in kaart is gebracht als De Knijff en zijn onderzoekspartners het nu met het Y-chromosoom doen. Ook de mutaties van het MtDNA wijzen terug naar de oorsprong van de mensheid uit Afrika, naar de spreekwoordelijke zwarte Eva.
Bij een onderzoek naar iemands herkomst kijkt De Knijff dus niet alleen naar het Y-chromosoom, maar ook naar het DNA uit de mitochondriën. De Knijff: “Als nu beide lijnen, van vaders en van moeders kant, naar Chinese of Aziatische herkomst verwijzen, is de kans vrij groot dat de persoon inderdaad uit die hoek komt.”
Helemaal zeker zijn deze uitspraken niet en De Knijff is de eerste om dat te benadrukken: “Ik denk dat de zekerheid op dit moment de 80% niet benadert. En we zullen nog veel werk moeten doen om boven de 90% uit te komen.” Het succes van de bepalingen hangt af van de trefkans van een onbekend DNA-fragment in de database en dus van het aantal en de diversiteit aan mensen die in dat bestand zijn opgenomen. De Knijff heeft daarom een plan opgesteld voor een wereldwijde uitwisseling van genetische gegevens tussen 140 laboratoria welke hij adviseert over de analyse van het Y-chromosoom. De eerste stap daartoe was de standaardisatie van de analyse van het Y-chromosoom door de International Society for Forensic Genetics.
De genenatlas die De Knijff beoogt, vergroot de zekerheid van herkomstbepalingen. “Maar of die de 100% benaderen betwijfel ik”, blijft De Knijff voorzichtig. Hij schat dat de zekerheid maximaal 95% zal bedragen. “Dat klinkt heel hoog, maar er is nog steeds een kans van 1 op 20 dat je mis zit en dat vind ik vrij fors. Uiteindelijk is het aan Justitie om te beslissen of ze een uitspraak, omgeven met een bepaalde onzekerheid, willen gebruiken. Wat te doen bijvoorbeeld bij rellen rond het Kollumse asielzoekerscentrum als uit analyse zou blijken dat de verkrachter van Marianne Vaatstra voor 95% zeker geen Irakees of Turk is?

copyright © Het Inzicht / Jos Wassink, 2000