Elke cel is als een ommuurde stad

EEN recente uitgave van het tijdschrift „Newsweek” verkende het microscopische domein van de cellen van het menselijk lichaam. De schrijvers waren met verwondering vervuld over de onnoemelijke verscheidenheid aan functies die in zo’n kleine ruimte worden verricht: „Elk van die 100 biljoen cellen functioneert als een ommuurde stad. Krachtcentrales leveren de energie voor de cel. Fabrieken produceren eiwitten, de essentiële eenheden in het chemische goederenverkeer. Ingewikkelde transportsystemen leiden specifieke chemicaliën binnen de cel van de ene plaats naar de andere en voeren ze ook naar buiten. Schildwachten controleren bij barricaden wat er in- en uitgaat en houden de buitenwereld in de gaten voor tekenen van gevaar. Gedisciplineerde biologische legers staan gereed om invallers te lijf te gaan. Een gecentraliseerd genetisch gezagsapparaat handhaaft de orde.”

Een andere fascinerende werkzaamheid van dit miniatuur-„gezagsapparaat” is een „postdienst”, die ervoor zorg draagt dat de geproduceerde eiwitten hun juiste plaats van bestemming in de cel bereiken. „Wij geloven dat er in de cel net als bij de posterijen een systeem van postcodenummers bestaat”, zegt een geleerde aan de Rockefeller universiteit. Men denkt dat door celribosomen vervaardigde eiwitten „geadresseerd” zijn met een code van 20 tot 50 aminozuren. De geleerde zegt dat „de buitenkant van het juiste organel [deel van de cel] het adres herkent en het eiwit binnenlaat, zoals douanebeambten het visum op een paspoort herkennen en u de grens laten passeren”.

Het tijdschrift merkte herhaaldelijk op hoe weinig de wetenschap nog weet van de wijze waarop cellen hun werkzaamheden verrichten. Het tijdschrift wijst er bijvoorbeeld op dat „onderzoekers perplex staan over het geheimzinnige chemische mechanisme dat bepaalde genen in verschillende cellen in staat stelt zich in en uit te schakelen en onder verschillende omstandigheden andere functies te verrichten”. Het artikel citeert ook Nobelprijswinnaar Christian de Duve van de Rockefeller universiteit: „Waarover wij thans beschikken, is een beschrijving van wat er in de cel omgaat, niet een begrip van hoe het plaatsvindt.”

Voortdurend komt men in het artikel uitdrukkingen tegen als: „De menselijke cel en haar organellen of inwendige delen bewaren nog steeds vele geheimen.” „Niets stelt biologen zo voor raadsels als de regulatie. Zowel de alvleesklier- als de oogcellen bevatten een gen dat insuline kan produceren, maar de alvleeskliercellen vormen insuline en oogcellen niet.” Sprekend over de wijze waarop sommige genen in een chemische greep gehouden worden zodat ze niet functioneren in cellen waar dit niet nodig is, stelt het artikel de vraag: „Waarom bevindt het ene gen zich in zo’n vaste greep en het andere niet? Geleerden hebben nog steeds het antwoord niet.” Het artikel besluit: „Ieder antwoord schijnt een nieuwe, ingewikkelder vraag over de cel op te roepen. . . . als er in de microscopische en geheimzinnige wereld van de cellen iets zeker is, dan is het wel dat de menselijke cel nooit al haar geheimen zal prijsgeven.”