Kræft er fortsat en af de helt store dræbere i verden. Ifølge Sundhedsstyrelsen rammes 32.000 danskere af kræft om året, og ud af dem ender mange tusinde med at dø af sygdommen.
Alligevel ved vi fortsat for lidt om de underliggende mekanismer, som har betydning for den enkelte tumors udvikling. En udvikling, der er afgørende for, om patienten overlever 1, 5 eller 20 år.
Nu har en gruppe forskere forsøgt at skabe et overblik over sammenhængen mellem generne og chancerne for overlevelse ved 17 forskellige kræfttyper, som repræsenterer størstedelen, omkring 90 procent, af alle kræfttilfælde. Ud fra data om 7.932 tumorer har forskerne skabt, hvad de selv kalder et kæmpe ’kræftatlas’.
»Vi kan lave prognoser for patienter baseret på genernes udtryk for næsten alle kræfttyper, og det er efter min mening et kæmpe skridt fremad. Kræft er summen af alle sine dele, og her laver vi et helhedsbillede, som ingen tidligere har gjort,« siger professor Mathias Uhlén, hovedforfatter på et nyt studie om arbejdet og videnskabelig direktør for Novo Nordisk Foundation Center for Biosustainability på Danmarks Tekniske Universitet (DTU).
Det nye studie er udgivet i det anerkendte videnskabelige tidsskrift Science.
\ Historien kort
- Generne rummer en vigtig del af forklaringen på, hvorfor nogle kræftpatienter lever lang tid med deres sygdom, og andre overlever i kortere tid.
- For første gang er genudtrykket koblet til overlevelse på tværs af (næsten) alle kræfttyper, hvilket på sigt kan føre til ny, skræddersyet medicin.
- »Et kæmpe skridt fremad,« mener forskerne selv.
900.000 profiler for overlevelse
Når gener bliver aflæst og skaber et protein, hedder det, at genet 'udtrykkes'. Generne er en slags instruktion til dannelsen af kroppens forskellige proteiner, som til gengæld er dem, der udfører de vigtige opgaver. Men proteinerne kan også medvirke til udviklingen af kræft.
Genernes udtryk er derfor essentielt for at forstå, hvordan kræft opstår og udvikler sig.
Ved at kigge på genernes udtryk og sammenholde dem med kliniske data for de forskellige kræfttyper, kunne forskerne lave såkaldte ’profiler’ for patienternes overlevelse. Det vil sige en slags forudsigelser for overlevelse for hver af de 17 kræfttyper, alt efter den enkeltes genudtryk, og hvor kræften var opstået i kroppen. De lavede i alt 900.000 forskellige overlevelsesprofiler.
»Vi har ved hjælp af IT-systemer analyseret en enorm mængde data og fundet frem til bestemte gener, som forbedrer eller forværrer overlevelsen. Det havde ikke været muligt for bare fem år siden,« lyder det fra Mathias Uhlén.
\ Frit tilgængelige data
Alle dataene fra Human Pathology Atlas er præsenteret på en interaktiv hjemmeside og ligger frit tilgængeligt for alle, der er interesserede i dem.
Det er dog vigtigt at huske, at statistik er baseret på gennemsnit beregnet ud fra store patientgrupper og ikke siger alt om den enkelte. Den enkeltes risiko for at få kræft kan afvige meget fra gennemsnittet, lige som det er forskelligt, hvor længe hver enkelt overlever sin kræftsygdom, lyder det fra Kræftens Bekæmpelse.
Store forskelle mellem kræfttyperne
I den videnskabelige artikel sammenligner forskerne genernes udtryk for de forskellige kræfttyper, blandt andet tyktarmskræft og hjernetumorer, og finder, at selvom der er mange overlap, er der også mange forskelle.
Forskellene betyder, at selvom et bestemt genudtryk ser ud til at have stor betydning for, hvordan en tumor udvikler sig ved én kræfttype, er det ikke sikkert, at det har betydning for udviklingen af en anden kræfttype.
\ Læs mere
Et eksempel er leverkræft, som lektor Jesper Bøje Andersen arbejder med. Han er leder af ’Andersen Group’ ved Biotech Research & Innovation Centre på Københavns Universitet og arbejder til daglig med at forstå genetiske ændringer og deres medvirken til dannelsen af kræfttumorer, og hvordan vi bedst behandler denne sygdom. Han har læst, men ikke deltaget i det nye studie.
»Ud fra min egen interesse er det den del af studiet, der er mest interessant. De viser allerede i første figur i artiklen, at en af de store undertyper af leverkræft er den, der er mest forskellig fra andre typer kræft. Det overrasker mig ikke, men det er principielt interessant, for det er ikke før vist på den her måde,« siger han.
Mere skræddersyet behandling, tak
Forskerne bag det nye studie mener, at deres resultater peger klart i retning af, at der er brug for mere individuel og skræddersyet behandling til kræftpatienter.
At en medicin er ’skræddersyet’ betyder, at den er målrettet en bestemt undergruppe af patienter. Det kan være en gruppe med en særlig genetisk profil eller andre sygdomstegn, som betyder, at de har særlig gavn af en bestemt medicin.
\ Målrettet medicin
I dag findes der målrettet medicin inden for op mod 20 kræftområder, men det er ofte medicin, der retter sig mod meget små undergrupper af patienter.
For hovedparten af kræftpatienters vedkommende er der endnu ikke udviklet målrettet medicin.
Tidligere blev medicin groft sagt udviklet efter en ’one size fits all’-tankegang, men i takt med at vores viden om genetikkens rolle vokser, gør også bevidstheden om, at patienter skal behandles forskelligt.
\ Læs mere
»Vores forståelse af kræft er stadig ret overfladisk, når det kommer til de molekylære mekanismer. I dag tager man groft sagt en biopsi fra patienten, kigger på prøven i et mikroskop og prøver at gætte den bedste behandling. På den lange bane skal vi bruge mere raffinerede værktøjer til at behandle kræft, og vi håber, at vi med vores arbejde har bidraget med en vigtig byggeblok mod den drøm,« siger Mathias Uhlén.
»En ny tilgang«
For at skabe det gigantiske atlas har forskerne trukket på allerede frit tilgængelige databaser, eksempelvis The Cancer Genome Atlas (TCGA). Dette atlas rummer i sig selv information om genændringer for 10.000 patienter og hele 33 forskellige kræfttyper.
TCGA linker flere forskellige typer datasæt for at forudsige, hvordan hver tumor opfører sig og eksempelvis reagerer på kemoterapi. Det nye atlas, som har fået navnet ’Human Pathology Atlas’, linker også flere forskellige datasæt sammen, men det bringer alligevel væsentlig ny viden med sig, lyder det fra lektor Jesper Bøje Andersen.
Han har selv bidraget til TCGA gennem ’The Cancer Genome Atlas Network’.
»Jeg synes, at det er en yderst interessant artikel. Det er en ny tilgang at kigge på, hvordan genernes udtryk specifikt i kræft hænger sammen med sygdomsudvikling, og sammenkæde dette med proteinudtrykket og patientens overlevelse ud fra kliniske data og videre hen over mange forskellige kræfttyper,« siger Jesper Bøje Andersen.
Big Data har kæmpe potentiale
Forskerne mener selv, at deres resultater demonstrerer styrken ved systematisk indsamling af såkaldt ’Big Data’, som gør brug af offentligt tilgængelige ressourcer som eksempelvis The Cancer Genome Atlas.
Big Data handler ikke bare om at have meget store datasæt, men også om, hvad man stiller op med de mange data. Med de rigtige analyser af dataene kan forskerne for eksempel afsløre trends og endda forudsige udviklinger på aktiemarkedet, inden for kriminalitet og – som i dette tilfælde – sygdomme.
Det har store perspektiver for fremtidens sygdomsbekæmpelse, mener Mathias Uhlén, som fremhæver tre potentialer ved den nye database:
- En vidensbank om kræft, som vil hjælpe forskere over hele verden. »Jeg håber, at der kommer 1.000 nye videnskabelige artikler i kølvandet på vores artikel, det vil være det mest umiddelbare udbytte af vores arbejde,« siger han.
- Grundlaget for mere skræddersyet behandling. »Vi karakteriserer individuelle kræfttilfælde og giver råd til, hvordan man kan behandle patienter mere målrettet allerede nu.«
- Ny medicin. »På sigt – i løbet af 15-20 år – håber jeg, at vores arbejde vil hjælpe forskere og lægemiddelindustrien med at identificere mål for næste generation af lægemidler.«
\ Flere data giver helhed
Ifølge Jesper Bøje Andersen viser det nye studie vigtigheden af at arbejde med flere niveauer af data fra den samme patient. Det kalder forskere 'multi-level data integration' eller 'integromics'.
»Med integromics mener vi det at arbejde med flere niveauer af data for at skabe en helhedsforståelse af den enkelte patients sygdom, i dette tilfælde kræft. Det kan for eksempel være genernes udtryk, proteinernes udtryk, ændringer i arvemassen - såkaldte mutationer - og så videre,« siger han.
Kræver flere opfølgende studier
Forskerne bag det nye studie lægger dog også op til, at deres arbejde kalder på opfølgende analyser. Det er Jesper Bøje Andersen helt enig i.
»Deres studie indikerer, at der skal mere sofistikerede og specifikke studier til for hver kræfttype for at se, om de enkelte gener er årsagen til kræft – eller om de bare følger med. Det kunne være, at de fandt nogle gener, som var involveret i at vedligeholde kræft, hvilket i sig selv også er interessant, men det har bare en anden relevans,« siger Jesper Bøje Andersen, som især synes, det kunne være interessant at forsøge at efterprøve resultaterne i nye patientgrupper inden for hver af kræfttyperne.
»Jeg synes helt klart, at med studier som det her går man typisk nogle skridt frem, men også to tilbage. Det giver ny information, men kalder på endnu mere - altså desværre ikke et punktum. Det er et skridt i en ny retning og viser vigtigheden af at have flere niveauer af data fra den samme patient for at give en fornuftig konklusion,« slutter han.
