Geschiedenis van de klinische genetica Prof. dr. em. M.F. Niermeijer Klinisch geneticus n.p., Rotterdam Samenvatting Genetica is even oud als de mens, maar toch begint de wetenschappelijke bestudering van zijn erfelijkheid pas bij Mendel in de negentiende eeuw. In iets meer dan een eeuw ontwikkelde zich de klinische genetica via het Human Genome Program naar het begrijpen van de bouw van het erfelijk materiaal. Rond 1960 werd chromosoomonderzoek mogelijk als oorzaak van geestelijke en/of lichamelijke aandoeningen, en daarop volgden biochemische en weer later mutatie-onderzoek op DNA-niveau. Vroegdiagnostiek van erfelijke ziekten, van voor de geboorte of voor er symptomen zijn, werd mogelijk, zoals voor erfelijke kankers en neurologische ziekten. Ook als grootschalig onderzoek van vele genen tegelijkertijd toegepast wordt, zullen betrokken families en klinici die opties binnen een voorzichtig perspectief hanteren. Vooralsnog zijn er zeer geringe mogelijkheden om de gevolgen van genmutaties te verhelpen of neutraliseren: daarvoor is de kennis, met name van de regulatie van genactiviteiten, nog te beperkt, ondanks een formidabele internationale onderzoeksinspanning.De waarde van accurate klinische observatie, signalering en documentatie blijft voor betrokken families centraal, ook om toekomstige generaties zo goed mogelijk te informeren over hun eigen perspectieven. Inleiding Het eind van de negentiende eeuw bracht de inzichten van de darwinistische evolutietheorie (1859)1 samen met de concepten over het kwantitatief en kwalitatief samenwerken van genetische factoren bij het ontstaan van de BSL - BIJ - 3236r2_BIJ mens en zijn ziekten (Francis Galton, 1889, Groot-Brittannië). Niet eerder had de in de historie en cultuur verankerde kennis over overerving van familiekenmerken en ziekten tot een wetenschappelijke conceptvorming geleid, zoals die in de wiskunde, fysica, astronomie en landbouwkunde al bereikt was. De 007 8 Prof. dr. em. M.F. Niermeijer ontwikkeling van microscopische observatie van cellen en micro-organismen sinds Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723) maakte de zaadcellen ‘gezien’, maar de wetmatigheden die een simpele stamboom zou kunnen opleveren, waren nooit onderwerp van wetenschap geworden. Tezelfdertijd ontwikkelde Carolus Linnaeus (1707-1778) uit Zweden de systematische classificatie van planten en andere organismen die snel door de wetenschappelijke wereld werd aanvaard. De plantengenetica kreeg daarmee alleen al een voorsprong. De wetmatigheid van erfelijke overdracht, de bijdrage van twee geslachten en de achtergronden van variabiliteit kwamen uit de magische naar de realiteitsfase door de combinatie van Georg Mendels werk aan plantengenen (1865, Tsjechoslowakije) en het besef dat die erfelijke eigenschappen worden overgedragen via chromosomen, draadvormige structuren in cellen, die met grote precisie verdeeld worden bij een celdeling (T. Boveri, 1902, Würzburg). De voorspelbaarheid van overdracht van erfelijke kenmerken en ziekten in een bevolking werd door Hardy en Weinberg (1908) geformuleerd op grond van het aantal dragers en patiënten met een aandoening. Zonder genetische of biochemische detectiemogelijkheden kon men berekeningen maken op grond van Mendels principes van dominante en recessieve overerving. Chromosomen Kort daarop (1912) werd het beginsel van de overkruising van chromosomen ontdekt bij de vorming van geslachtscellen.2 Ieder mens heeft een diploı̈d chromosoomaantal van 46, waarvan 22 paren autosomen en één paar geslachtschromosomen: XX bij de vrouw, XY bij de man. Variabiliteit tussen generaties ontstaat allereerst door het doorgeven van steeds verschillende combinaties van voorouderlijke chromosomen via een geslachtscel met 23 chromosomen. De tweede variatie ontstaat als bij de overkruising tijdens de reductiedeling identieke delen van homologe chromosomen uitwisselen. Daarnaast blijken er voortdurend mutaties op te treden bij elke overschrijving of verdeling van DNA: elke geslachtscel bij de mens heeft één à twee nieuwe mutaties in vergelijking met elk van BSL - BIJ - 3236r2_BIJ zijn soortgenoten; de meeste daarvan zijn recessief en worden niet bemerkt bij het nageslacht.3 Nederland Nederland droeg via Van Leeuwenhoek bij aan de moderne genetica, en in 1914 met de herontdekking/bevestiging van de mendeliaanse wetten door prof. Hugo de Vries (Amsterdam).4 Er volgde een relatief ‘stille periode’ tot na de Tweede Wereldoorlog, waarin de Nederlandse genetica grotendeels ontsnapte aan de raciale gedachten van de nazigenetica. In het medisch curriculum werd genetica onderwezen door de faculteit biologie en er was onderzoek naar ziekten op basis van overervingskenmerken of combinaties van uit- en inwendige afwijkingen. Dit werd gedaan door anatomen en enkele klinisch specialisten, zoals de kinderarts Cornelia de Lange (Amsterdam), de dermatoloog H.W. Siemens (Leiden) en de oogarts-geneticus P.J. Waardenburg. De laatste voorspelde dat het downsyndroom waarschijnlijk een chromosomale afwijking was. Hun namen zijn verbonden aan combinaties van uitwendige vormafwijkingen en aanlegstoornissen van hersenen en/of andere organen, waarbij de diagnostiek aanvankelijk vooral berustte op nauwkeurige waarneming, soms aangevuld met röntgen- of lichtfoto’s, laboratorium-, familie- en stamboomonderzoek. De systematiek van goede klinische documentatie van een sporadische patiënt of een hele familie is een essentiële en kostbare bijdrage geweest van clinici sinds circa 1850. Nadat de families met een combinatie van doofheid, kleurverschillen van de irissen, depigmentatie van de haren, wijd uit elkaar staande binnenste ooghoeken en darminnervatiestoornissen (ziekte van Hirschschprung) door Waardenburg (1886-1963) in 1951 waren beschreven (figuur 1),5 zou het nog een halve eeuw duren tot de oorzakelijke gendefecten waren geı̈dentificeerd.6 Wel kwamen uit dergelijke waarnemingen de vragen over de variabiliteit in de expressie van een gendefect naar voren, dus over het verband tussen gendefect en ontwikkelingsprocessen. Dergelijke vragen uit de kliniek konden sinds de Tweede Wereldoorlog worden onderzocht in de ontwikkelingsembryologie, in Utrecht opgezet door prof. P. Nieuwkoop in 008 Geschiedenis van de klinische genetica 9 aan de genetica van bacteriën en virussen; hierin stond de DNA-structuur centraal, de helix van DNA en genen opgebouwd uit programmerende sequenties van letters van het DNA-alfabet (intronen) en tussenliggende exonen, die een regulerende functie zouden hebben (Watson en Crick, 1953). De functie van RNA voor de eiwitsynthese volgde acht jaar later. Een klein aantal ziekten bleek op een tekort in een voor de celstofwisseling noodzakelijk enzym te berusten, zoals bij de fenylketonurie met biochemisch onderzoek kon worden aangetoond. Op DNA-niveau kon men echter voorlopig nog geen enkele mutatie voor bijvoorbeeld de dominant erfelijke ziekte van Huntington aantonen. Diagnostiek Figuur 1 Waardenburg syndroom: genetica op basis van het phenotype, de (uitwendig) zichtbare afwijkingen van de patiënten. Hier vastgelegd door tekens in de symbolen voor vrouwen/mannen in de stamboom, en foto’s. Bron: Am J Hum Genet 3: 195-253; 1951. het Hubrecht Laboratorium. Het leverde fundamenteel werk op over ontwikkelings- en differentiatiegenen, en later over de functie van stamcellen in ons lichaam, een gebied waarop het laboratorium nu wereldleider is.7 In de Verenigde Staten zou prof. Victor McKusick in het Johns Hopkins Hospital (Baltimore) in de jaren vijftig van de vorige eeuw beginnen met het verzamelen van alle klinische en genetische waarnemingen van erfelijke aandoeningen om ze te rubriceren in een catalogus, de Mendelian Inheritance In Man: Catalogs of Autosomal Dominant, Autosomal Recessive and X-linked Phenotypes.8 Destijds stond chromosoomonderzoek bij patiënten met aangeboren misvormingen in de kinderschoenen, en waren er slechts enkele erfelijke stofwisselingsziekten bekend. De classificatie vormde de kennisinfrastructuur voor latere wereldinitiatieven, zoals het Human Genome Project, waarin de volgorde en bouw van alle genen van de mens zou worden vastgesteld. De Tweede Wereldoorlog gaf een stimulans BSL - BIJ - 3236r2_BIJ Rond 1955 werd met verbeterde cytologische kweek- en preparatiemethoden chromosoomonderzoek mogelijk van foetale longfibroblasten en perifere lymfocyten. In lymfocyten moest de celdeling met de prikkel van een fytohemagglutinine gestimuleerd worden. Celdelingen werden met het spoeldradengif colchicine in de metafase geblokkeerd. Na spreiding van de cellen via hypotone shock en kleuring konden via lichtmicroscopie het aantal en de vorm van de chromosomen worden bepaald. In 1956 rapporteerde de groep uit Lund (waaraan de Nederlands-Chinese dr. J.H. Tjio deelnam) het aantal van 46 chromosomen bij de mens, terwijl dat er 48 zouden zijn volgens een gezaghebbende waarneming van dertig jaar eerder. Onderkenning van trisomie 21, 13, 18 en geslachtschromosoomafwijkingen (gezamenlijk optredend bij ongeveer 1 : 200 pasgeborenen) volgde kort daarop tussen 1955 en 1960.2 In Nederland zouden aan het eind van de jaren zestig, begin jaren zeventig van de vorige eeuw vijftien cytogenetische laboratoria chromosoomonderzoek in bloed en soms in beenmerg aanbieden. Behalve in universitaire instituten was dat in enkele apotheeklaboratoria van ziekenhuizen en in een aantal instituten voor zwakzinnigenzorg. Op advies van de Gezondheidsraad kwam men uiteindelijk begin jaren zeventig tot de oprichting van klinisch-genetische centra, verbonden aan de afdelingen Klinische genetica c.q. Antropogenetica van de universiteiten c.q. academische ziekenhuizen, die zich zouden richten op pre- 009 10 Prof. dr. em. M.F. Niermeijer en postnatale diagnostiek en advisering over erfelijke en aangeboren aandoeningen en de daarbij horende cytogenetische, moleculaire en biochemische diagnostiek.9,10 De verrichtingen waren vergunningsplichtig en er kwamen opleidingen voor klinisch en laboratoriumspecialisten in de klinische genetica. Nederland was een van de eerste landen waar genetische diagnostiek en genetische advisering in het basispakket van de ziektekostenverzekering werden opgenomen. Er werd een beperking van de informatieplicht van patiënten ingevoerd met betrekking tot later in het leven optredende erfelijke ziekten, om sociale uitsluiting van nog gezonde dragers te voorkómen. Verband met de kliniek Inmiddels had het chromosoomonderzoek een klinische en fundamenteel-wetenschappelijke ontwikkeling op gang gebracht in nauwe relatie met de wetenschappelijke genetische instituten, de kankerresearch (zoals in ons land het Nederlands Kanker Instituut) en een aantal klinische vakgebieden, zoals verloskunde-gynaecologie, kindergeneeskunde, neurologie, oogheelkunde. Vanaf de jaren zeventig zijn er substantiële Nederlandse bijdragen geleverd aan het in beeld brengen van genen op de kaart van de menselijke chromosomen en van de functies van het DNA. Aanvankelijk gebruikte men eenvoudige biochemische markers en cellijnen van patiënten met bepaalde chromosoomafwijkingen. Met het beschikbaar komen van methoden om DNA-fragmenten op volgorde van bouwstenen na te kijken (vanaf 1977) en de mogelijkheid om kleine DNA-gedeelten te vermenigvuldigen voor nader onderzoek (polymerase kettingreactie, 1983) kwam de sprong naar een gedetailleerde kaart van alle genen op de chromosomen binnen handbereik. Het internationale consortium van het Human Genome Program, onder leiding van prof. F. Collins (VS), startte in 1988 en rapporteerde in 2001 dat de mens ongeveer 21.000 genen heeft: ruim 100.000 minder dan aanvankelijk gedacht. Slechts 1,5% van het totale DNA blijkt te coderen voor een complex eiwit. Het tussenliggende DNA, aanvankelijk oneerbiedig ‘junk’ DNA genoemd, blijkt een groot aantal regulerende kleine en BSL - BIJ - 3236r2_BIJ Figuur 2 Genetica op basis van genotype: mutaties in nucleotiden volgorde, enz, van één of meer genen worden aantoonbaar, evenals veranderingen van het ‘afleesraam’ van de genetische code (epigenetische regulatie). Bron: Best Pract Res Clin Gastroenterol 23: 127-46; 2009. grotere RNA’s te maken, die genen kunnen activeren of remmen (figuur 2).11,12 Bovendien bleek dat de genregulatie onverwacht complex was. De meeste genen (90%) bleken variabel afgelezen te worden en coderen zo elk door RNA-splijting voor drie verschillende eiwitten. Genen Het ‘aan-’ en ‘uitzetten’ van genen is eveneens een proces waarvan de complexiteit geleidelijk aan duidelijk werd. De chromatinestructuur, die de drager is van de DNA-basen en de andere ‘leestekens’ van de genetische code, is dynamisch en bepaalt of een gen afgelezen wordt. Daartoe wordt er een systeem van demethylasen en methylasen gebruikt, die de chromatinestructuur ‘openen’ of ‘sluiten’. Een ‘open’ structuur maakt een gen bereikbaar voor het afschrijven ervan. Deze epigenetische regulatie van genactiviteit is nodig om wel/geen transcriptie te verkrijgen. Langs die weg worden echter ook omgevingsinvloeden vertaald naar genregulatie. Daarnaast blijkt dat bepaalde genen alleen in een embryo worden afgelezen, of alleen worden afgelezen van een van vader of moe- 010 Geschiedenis van de klinische genetica der geërfd chromosoom. Dat laatste heet imprinting (inprenting) en blijkt een belangrijk stuurproces te zijn voor bepaald groei- en ontwikkelingsprocessen van het zenuwstelsel en de stofwisseling.13 De betekenis van het begrip mutatie is op zichzelf eenvoudig: een functieverstorende fout in de code. Van veel frequente, multifactoriële aandoeningen als hart- en vaatziekten, diabetes, ziekte van Crohn zijn er wel betekenisvolle associaties met variaties in genen gevonden, zonder dat daarmee de therapie of risicovoorspelling is verbeterd. De komende jaren zal voortzetting van grootschalig onderzoek met gedetailleerde sequencing en modelonderzoek van betrokken genen tot meer inzicht in de betrokken ziekten en tot therapie kunnen leiden die effectief is voor het ziektemechanisme. Dat is een belangrijker doel dan risicovoorspelling voor een individuele patiënt.11 Het grootste effect van genomische kennis van frequente ziekten zal dus pas over een aantal jaren worden bereikt, en berust niet op het bepalen van nu bekende laag-risicofactoren voor bijvoorbeeld de niet-erfelijke ziekte van Alzheimer, diabetes, enzovoort. Met dat laatste ‘nut’ proberen commerciële DNA-diagnostiekbedrijven een persoonlijke genoomanalyse te vermarkten, die echter weinig nut lijkt te hebben: de belangrijkste risicofactoren voor de betrokken ziekten zijn nog onbekend, en voor de thans bekende is geen gerichte behandeling beschikbaar. Kanker Het onderzoek naar de erfelijkheid van kanker heeft ook een totale verandering van de oncologische diagnostiek en werkwijze opgeleverd. Bij de meeste niet-erfelijke kankers probeert men te achterhalen wat de belangrijkste oncogenen of tumorsuppressorgenen zijn die de ziekte en prognose bepalen. Internationale consortia karakteriseren alle mutaties en chromosomale veranderingen in honderden/duizenden kankers van eenzelfde soort, om de meest relevante en voor therapie toegankelijke mutatieprocessen te vinden. Dat kan ook de noodzakelijke stimulans betekenen voor nieuwe therapeutica die met/ door de industrie kunnen worden ontwikkeld. Bij de hematologische maligniteiten en BSL - BIJ - 3236r2_BIJ 11 de hersentumoren zijn daarin grote vorderingen geboekt.14 Bij borstkanker zijn er vergevorderde aanwijzingen dat bepaalde patronen van genexpressie in een tumor de noodzaak van bepaalde nabehandeling aangeven, zoals onder andere uit Nederlands onderzoek blijkt.15,16 Voor de meeste andere kankers worden die methoden pas bekend na eerdergenoemd internationaal onderzoek. Daarnaast zijn er overerfbare genmutaties die sterk verhoogde risico’s geven op bijvoorbeeld borstkanker (BRCA1- en BRCA2genen), of darmkanker (zes verschillende genen). Van alle frequent voorkomende kankervormen wordt circa 10% veroorzaakt door dergelijke mutaties. Diagnostiek, familieonderzoek, erfelijkheidsadvies en dragerschaponderzoek zijn beschikbaar in de klinisch-genetische centra, maar worden door achterblijvende klinische opmerkzaamheid niet altijd systematisch onderzocht bij het inzetten van diagnostiek bij een maligniteit vóór het vijftigste jaar en/of met een suggestieve familiegeschiedenis. De grote verbetering die genoomanalyse de diagnostiek nu al biedt, ziet men bij de diagnostiek van mentale retardatie met/zonder uit- en/of inwendige afwijkingen. Recessief of dominant erfelijke oorzaken zijn nu soms al door de Nijmeegse afdeling Antropogenetica (via exon-sequencing) op genomisch niveau aan te tonen, wanneer één of twee nieuwe mutaties in een gen worden gevonden bij onderzoek van coderende gengedeelten. Gedetailleerd onderzoek naar structurele DNA-veranderingen die met regelmaat in het DNA ontstaan c.q. vóórkomen (copy number variations: kleine deleties/duplicaties/inversies/enz.) is eveneens in Nijmegen mogelijk, bijvoorbeeld bij onbegrepen mentale retardatie, autisme of schizofrenie.19,20,21 In een aantal procenten van de gevallen is er dan een structuurafwijking te vinden die – na vergelijking met het ouderlijk DNA en familieonderzoek – de weg wijst naar een mogelijk oorzakelijk gendefect. Het kan een belangrijke steun zijn bij het begrip voor en de aanvaarding van de diagnose, en in de toekomst een weg openen naar een gerichte therapie. Deze diagnostische optie wordt tot nu toe onderschat. 011 12 Prof. dr. em. M.F. Niermeijer Psychiatrie Deze recente ontwikkelingen bieden ook een perspectief aan het neurogenetisch en psychiatrisch onderzoek om via geı̈dentificeerde risicogenen de genetische risicofactoren voor de grote psychiatrische ziekten in beeld te krijgen. Tot nu waren meestal slechts associaties met polymorfismen (onschuldige variaties in genen) bij grote patiëntengroepen onderzocht, met maar weinig effect voor gerichte diagnostiek. Duizenden genen tegelijk onderzocht, en nu onzekerheid? Het inzetten van de huidige vorm van genoomanalyse, met onderzoek van bijvoorbeeld het coderende deel van het DNA van een groot aantal genen bij een patiënt met onbekende neurologische afwijkingen of een combinatie van meerdere lichamelijke en/of verstandelijke handicaps (bijvoorbeeld een pasgeborene of foetus in de baarmoeder), kan wel tot ingewikkelde ethische vragen aanleiding geven als men toevallig ook een genmutatie voor een later in het leven optredende ziekte als chorea van Huntington, de familiaire vorm van de ziekte van Alzheimer of dystrophia myotonica vaststelt. Per geval kan met de betrokkene, de ouders, enzovoort de afweging gemaakt worden welke informatie men nuttig kan toepassen in een bepaalde situatie. De ethische en praktische uitwerking van deze opties is ook in Nederland volop in ontwikkeling en leidde recent tot een protocolvoorstel. Prenatale toepassing van deze technologie zal vooraleerst mogelijk de bepaling van submicroscopische deleties en duplicaties in het erfelijk materiaal betreffen, waarover internationaal al veel kennis verzameld is. Translationele geneeskunde Tegelijkertijd met de ontdekking van de structuur en functie van DNA is onderzoek begonnen naar in-vitro- en later in-vivocorrectie van genetische defecten, gestimuleerd door de intrinsieke eigenschappen van transformeerbaarheid, recombinatie, vermenigvuldiging van DNA.23 Gentherapie, waarbij een afwijkend gen in een cel of orgaan wordt BSL - BIJ - 3236r2_BIJ vervangen door een gezond gen, lijkt het ultieme medische doel. Dit heeft in de praktijk van een halve eeuw vooral veel kennis over de noodzakelijke voorzichtigheid en beperkingen opgeleverd. Mogelijk hoopgevend is een poging om niet het zieke gen te verwijderen, maar de aflezing ervan te verbeteren tot een minder goed, maar toch bruikbaar eiwit. Dat is het principe van de gencorrectiebehandeling voor de spierziekte van Duchenne, optredend bij 1 : 4000 jongens. De Leidse Humane Genetica groep test nu internationaal de eerste toepassing hiervan klinisch,24 in nauwe samenwerking met de internationale organisaties van patiënten met spierziekten. Op dit terrein van translationele geneeskunde (toepassen van wetenschappelijke vondsten in de kliniek) zijn vindingrijkheid, geduld en financierbaarheid grote barrières. Ten slotte Het inspirerende van de schijnbaar langzame, maar technisch formidabele ontwikkeling is dat we anderhalve eeuw na Mendel aan het begin staan van het uiteenrafelen van de complexe bouw en vooral regulatie van het erfelijk materiaal. Het zichtbaar maken van wat afwijkend is ter ondersteuning van de clinicus leidde tot apparatuur die de genetische code in zijn complexiteit zichtbaar gaat maken. Het begrip ervan vraagt nog een immense samenwerking tussen kliniek, genetica, bioinformatica, enzovoort, omdat vooral duidelijk is geworden dat eenvoudige oplossingen eerst inzicht vragen in die complexiteit. Vastleggen van klinische en familiegegevens in een klinisch-genetisch dossier wordt opnieuw noodzakelijk, omdat bij veel ‘nieuwe’ bevindingen de betekenis pas duidelijk wordt als de overerving in een familie wordt gedocumenteerd. Dit is iets wat bij onderzoek naar autisme of psychiatrische ziekte niet altijd gebeurt en belemmert zo de vooruitgang bij aandoeningen met bekende variabiliteit in expressie. De Nederlandse klinische genetica zou daarin een belangrijke rol kunnen spelen. De zekerstelling van een betrouwbare bewaar- en registratievorm van de betrokken gegevens moet dan wel benadrukt worden, evenals duidelijkheid over de bewaarduur van de gegevens. De daarvoor noodzakelijke infrastructuur lijkt nog geen planningsprioriteit te hebben. 012 Geschiedenis van de klinische genetica Literatuur 1 Tops CMJ, Wijnen JTh, Hes FJ. Introduction to molecular and clinical genetics of colorectal cancer syndromes. Best Pract Res Clin Gastroenterol 2009;23:127-46. 2 Gartler SM. The chromosome number in humans: a brief history. Nat Rev Genet 2006;7: 655-60. 3 Conrad DF, Keebler JEM, DePristo MA, Lindsay SJ, Zhang Y, Casals F, et al. Variation in genomewide mutation rates within and between human families. Nat Genet 2011;712-5. 4 Vries H de. The principles of the theory of mutation. Science 1914;40:77-84. 5 Waardenburg PJ. A new syndrome combining developmental anomalies of the eyelids, eyebrows and nose root with pigmentary defects of the iris and head hair and with congenital deafness. Am J Hum Genet 1951;3:195-253. 6 Pingault V, Ente D, Dastot-Le Maol, Goossens M, Marlin S, Bondurand N. Review and update of mutations causing Waardenburg syndrome. Hum Mutat 2010:391-406. 7 Snippert HJ, Flier LG van der, Sato T, Es JH van, Born M van den, Kroon-Veenboer C, et al. Intestinal crypt homeostasis results from neutral competition between symmetrically dividing Lgr5 stem cells. Cell 2010;143:134-44. 8 McKusick VA. A 60 year tale of spots, maps, and genes. Ann Rev Genomics Hum Genet 2006;7:127. 9 Advies: Genetic Counseling. Gezondheidsraad, 1977. 10 Advies: Erfelijkheid, wetenschap en maatschappij. Gezondheidsraad, 1989. 11 Lander ES. Initial impact of the sequencing of the human genome. Nature 2011;470:187-97. 12 Green ED, Guyer MS, National Human Genome Research Institute. Charting a course for genomic medicine from base pairs to bedside. Nature 2011; 470:204-13. 13 Jaenisch R, Bird A. Epigenetic regulation of gene expression: how the genome integrates intrinsic and environmental signals. Nat Genet 2003; 33: 245-54. BSL - BIJ - 3236r2_BIJ 13 14 McDermott U, Downing JR, Stratton MR. Genomics and the continuum of cancer care. New Engl J Med 2011:364:340-50. 15 Veer LJ van ‘t, Dai H, Vijver MJ van de, He YD, Hart AAM, Mao M, et al. Gene expression profiling predicts clinical outcome of breast cancer. Nature 2002;415:530-6. 16 Wang Y, Klijn JGM, Zhang Y, Sieuwerts AM, Look MP, Yang F, et al. Gene-expression profiles to predict distant metastasis of lymph-node negative primary breast cancer. Lancet 2005;365:671-9. 17 Meijers-Heijboer H, Brekelmans CTM, MenkePluymers M, Seynaeve C, Baalbergen A, Burger C, et al. Use of genetic testing and prophylactic mastectomy and oophorectomy in women with breast or ovarian cancer from families with a BRCA1 or BRCA2 mutation. J Clin Oncol 2003; 21:1675-81. 18 Vissers LELM, Ligt J de, Gilissen C, Janssen I, Steehouwer M, Vries P de, et al. A de novo paradigm for mental retardation. Nat Genet 2010;42:1109-12. 19 Cooper GM, Coe BP, Girirajan S, Rosenfeld JA, Vu TH, Baker C, et al. A copy number variation morbidity map of developmental delay. Nat Genet 2011;43:838-46. 20 Gilman SR, Iossifov I, Levy D, Ronemus M, Wigler M, Vitkup D. Rare de novo variants associated with autism implicate a large functional network of genes involved in formation and function of synapses. Neuron 2011;70:898-907. 21 Girard SL, Gauthier J, Noreau A, Xiong L, Zhou S, Jouan L, et al. Increased exonic de novo mutation rate in individuals with schizophrenia. Nat Genet 2011;43:860-3. 22 Jong A de, Dondorp WJ, Frints SGM, Die-Smulders CEM de, Wert GMWR de. Advances in prenatal screening: the ethical dimension. Nat Rev Genet 2011;12:657-63. 23 Kay MA. State-of-the-art gene-based therapies: the road ahead. Nat Rev Genet 2011;12:316-28. 24 Goemans NM, Tulinus M, Akker JT van den, Burm BE, Ekhart PF, Heuvelmans N, et al. Systemic administration of PRO051 in Duchenne’s muscular dustrophy. New Engl J Med 2011;364: 1513-22. 013