Det pågår en revolusjon i kreftbehandlingen

Hun er overlege og gruppeleder på avdeling for patologi og Institutt for Kreftforskning på OUS. Hun leder også InPred som står for «Infrastruktur for Presisjonsdiagnostikk innen kreft», som skal bygge opp denne type molekylær testkapasitet for pasienter over hele Norge.

HealthTalks videopodcastserie "Den persontilpassede revolusjon" starter på Radiumhospitalet der Hege Russnes viser den siste teknologien i diagnostisering av kreft:

To drivere: Genetikk og IT-teknologi

Den medisinske historien er en fascinerende reise. Den består av mange små steg, men noen fremskritt representerer veiskiller som fortjener å kalles en revolusjon: Oppdagelsen av røntgen, Penicillinet og utviklingen av vaksinen er bare noen av gjennombruddene - Mange mener at vi nå står foran en ny revolusjon.

Det er en revolusjon muliggjort av to sterke drivere: Genetikk og IT- teknologi.

Kunnskapen om genene våre koblet med IT-teknologi gjør det mulig å behandle og tolke enorme mengder data. Det baner vei for medisinske fremskritt verden aldri før har sett.

Revolusjonen er nå i ferd med å transformere behandlingen av en rekke sjeldne medfødte sykdommer som spinal muskelatrofi, retinal dystrofi, sigdcelleanemi og ikke minst innen kreftbehandlingen.

Store forventninger

Kreft er et av de områdene hvor det er størst forventninger til at persontilpasset medisin vil føre til forbedring av diagnostikk og behandling,

Per i dag er den viktigste muliggjørende teknologien for persontilpasset medisin storskala kartlegging av gener. Det er særlig ventet at sjeldne arvelige sykdommer og kreft vil profittere på økt bruk av genkartlegging og i noen grad ser vi allerede effektene av dette i norsk helsevesen.

Vi kan se for oss en fremtid der hver og en av oss vil kunne få behandling som er skreddersydd for genene våre. Vi kaller det for Den persontilpassede revolusjonen.

Patologene har lenge brukt DNA i å diagnostisere kreft. Men akkurat nå skjer det en revolusjon i hvordan de kan analysere og bruke genene i jakten på kreften. Nå kan de teste for 100-vis av genmutasjoner samtidig. Og i parallell - basert på økt kunnskap om genene våre - utvikles det nå stadig flere legemidler som er designet for å angripe de ulike genmutasjonene så kreften slutter og vokse eller dør. Dette kalles presisjonsmedisin eller målrettet behandling. Det betegner behandling rettet mot molekylære forandringer i kreftcellene som driver tumorutviklingen.

Her kan du lytte til eller se alle podcastene med video.

- Alle maskinene du ser her er gensekvenseringsmaskiner, sier Russnes. - De kan lese genomer.

Et genom er hele arvematerialet i en organisme, altså hele DNA-sekvensen som finnes i alle kromosomene. - Før vi kan starte sekvenseringen må vi ekstrahere DNAet fra kreftbiopsien. Det ser ut som vann, men dette er ekstrahert DNA. Det er enorme datamengder i denne oppløsningen. Så setter vi oppløsningen inn i gensekvenseringsmaskinen. I løpet av noen timer har vi resultatet.

Gensekvenserer svulsten

- For å stille kreftdiagnosen gjør legen en vanlig klinisk undersøkelse, samtidig tas det en røntgenundersøkelse og vi gjennomfører kjemiske prøver og patologisk-anatomiske undersøkelser. Den siste baserer seg på at en bit av kreftsvulsten - en biopsi - tas ut og undersøkes i mikroskopet. Som regel kan patologen da se om svulsten er ondartet eller godartet og hvilken type kreft det eventuelt dreier seg om.

Det nye er at vi nå tar denne svulsten og gensekvenserer den. Gensekvensering betyr at man leser av hvordan hver enkelt gen i kreften er sammensatt. Det kan vi gjøre ved hjelp av DNA - som er arvestoffet til cellene - der vi leser av genforandringene - men vi kan også gjøre det på RNA-nivå som er den delen av arvestoffet som er på vei til å bli uttrykt som et protein, det vil si aktiviteten til genene. Vi vil også kartlegge proteinene, men det er mye vanskeligere, sier Russnes.

Genpaneler

Med genteknologi har patologene og onkologene fått et nytt virkemiddel. Biopsien av kreften kan nå kartlegges for sitt genetiske uttrykk. Og her går den teknologiske utviklingen i en rasende fart.

- Det vi gjorde tidligere var å se på ett gen og noen få mutasjoner i dette genet og så ett gen til og enda ett. Dette kalles singel gentester. Men med dagens teknologi som heter Next Generation Sequencing - forkortet NGS - kan vi se på opptil 500 gener og deres mutasjoner samtidig. I stedet for å teste ett spesifikt gen, gir teknologien oss nå muligheter til å sekvensere grupper av gener - det vil si genpaneler - eller hele genomet. Det gir oss hele arvematerialet til kreften i en og samme analyse - og det på bare noen timer, forteller hun.

Leonardo Meza-Zepeda, er biokjemiker og forsker i kreftgenomikk. Han leder det som heter Kjernefasilitet for mikromatrise og sekvenseringsteknologi på Oslo Universitetssykehus. Han viser oss en av de kraftigste gensekvenseringsmaskinene som kan kjøpes for penger. Den kan sekvensere 48 helgenomer samtidig og det i løpet av bare 2 dager. Da genererer den 6 terrabyte med data. På den måten oppnår man store kostnadsbesparelser - selve helgenomsekvenseringen koster nå bare noen 1000-lapper. Mens det tok over 10 år gensekvensere det første genomet og det til en kostnad på over en milliard dollar, forteller han.

Maskinen brukes til forskning og til å gensekvensere kreften til pasienter som deltar i den banebrytende studien IMPRESS Norway. Her får pasienter med langtkommen, ikke-kurerbar kreft mulighet til å prøve ut godkjent presisjonsmedisin på nye indikasjoner basert på molekylære endringer i kreftsvulsten. Studien er åpen for alle norske kreftpasienter som ikke lenger har nytte av standardbehandling.

Gensekvensering eller kartlegging av våre gener har med årene blitt mer tilgjengelig og billigere. For bare noen år siden kostet gensekvenseringsutstyret flere millioner kroner og tok så mye plass at maskinen måtte stå i eget rom. Metoden ble først og fremst brukt til forskning og ikke i ordinær pasientdiagnose og behandling. I dag finnes det NGS-maskiner som ikke er særlig større enn en PC-printer og får plass på et bord. Det tar bare noen timer å kartlegge en persons gener og det koster noen tusenlapper.

Målet er å få tilgang til kreftsvulstens genetiske kode og bruke denne informasjonen til å velge det målrettede missilet - legemidlet - som best kan bekjempe kreften.

Hege Russnes forteller at utviklingen i behandling og diagnostisering går hånd i hånd. Ved å identifisere mutasjoner i kreften gjennom gensekvensering kan man få en bedre forståelse av sykdommen og i mange tilfeller finne mutasjoner som kan behandles med målrettede legemidler.

- Når vi kan gi et presist svar på hvilke genetiske egenskaper svulsten har, så kan pasienten få medisiner som passer best mulig til denne svulsttypen, sier hun.

Denne artikkelen stod første gang på trykk i oktober i fjor.