Sygdomme kommer til udtryk meget forskelligt hos os hver især. Forskere udstikker nu retningen for fremtidens sygdomsforskning, hvor internationalt samarbejde om at forstå sygdomme på cellulært niveau er i fokus.
Når du bliver syg, skyldes det, at cellerne i din krop bliver påvirket på den ene eller anden måde. Noget af det er genetisk, men miljø spiller også ind.
Derfor er der også forskel på, hvordan du bliver syg, og hvordan jeg bliver syg. Ligeledes bør der også være forskel på, hvordan vi hver især behandles. Det er der bare ikke.
Det kommer der dog til at være i fremtiden, hvis man skal tro en stor gruppe forskere fra 90 akademiske institutioner og 80 private firmaer, der tilsammen udgør netværket LifeTime. De er nemlig gået sammen om at udstikke den retning, som forskningen skal gå for at komme et spadestik dybere i forståelsen af sygdomme, og hvordan vi skal behandle dem.
”LifeTime blev etableret for fire år siden med det formål at finde ud af, hvordan vi bedre kan styre forskningen i retning af at kunne løse nogle af de store spørgsmål omkring sygdom, som vi stiller i dag. Hvorfor bliver vi syge? Hvad sker der i kroppen? Og hvad er der af forskelle mellem mennesker? Kigger man som eksempel på COVID-19, ser vi, at nogle mennesker bliver meget syge af virusinfektionen, mens andre ikke gør. For at forstå de forskelle er vi nødt til at kende til, hvordan sygdommene påvirke kroppen på det enkeltcellulære plan, og LifeTime blev etableret for at bevæge forskningen i den retning,” forklarer en af de danske samarbejdspartnere i LifeTime, professor Jørgen Kjems fra Institut for Molekylærbiologi og Genetik ved Aarhus Universitet.
LifeTime har for nylig publiceret en artikel i Nature, hvori de opridser deres planer for den internationale sygdomsforskning fremadrettet.
Teknologier gør det muligt at studere enkelte celler på meget detaljeret niveau
Årsagen, til at vi lige nu står på tærsklen til en revolution inden for at forstå, hvordan sygdom opstår, skyldes de banebrydende teknologier til at studere enkeltceller, som er blevet udviklet inden for de seneste år.
I dag er det blandt andet muligt for forskere at udtage enkelte celler fra eksempelvis en kræfttumor og studere, hvordan hver celle opfører sig. Det gælder i forhold til deres genetik, men i højere grad også eksempelvis deres cellemetabolisme og proteinudtryk.
På den måde kan forskere blive meget klogere på en tumors cellulære kompleksitet, og hvad der adskiller en kræftcelle fra en rask celle, og det giver et vindue ind til, hvilke behandlinger der vil virke bedst.
Disse revolutionerende teknologier kan desuden benyttes på celler fra den enkelte person, og derved kan forskere og læger finde ud af, hvilken behandling der egner sig bedst til eksempelvis den ene patient med leverkræft, og hvilken behandling der egner sig bedst til en anden patient med leverkræft.
”Det er de muligheder, som vi har i dag. Vi kan finde forskelle mellem syge og raske personer og behandle derefter, hvis vi ved, hvilken behandling der er bedst ved en given sygdomsprofil,” forklarer Jørgen Kjems.
Opgaven kan ikke løftes alene
Her kommer problemet så, for det er ikke bare en smule information, som forskere kan trække ud af de enkelte celler. Det er enorme mængder data, der er meget svære at få et greb om.
”At analysere på disse data er meget tidskrævende og kræver dyr infrastruktur, som afholder mange forskningsgrupper fra at gå ind i dette forskningsfelt, så vi i fællesskab kan blive klogere på, hvordan sygdom kommer til udtryk på det cellulære niveau, og dermed planlægge den optimale behandling,” siger Jørgen Kjems.
Netop derfor er LifeTime blevet etableret med det formål at skabe et netværk for forskere, der kan synergisere med hinanden for at skubbe agendaen fremad.
”Artiklen i Nature danner en køreplan for, hvad der skal til for at komme videre herfra. Opgavernes kompleksitet gør, at det kan ikke løses af de enkelte forskningsgrupper, men kun i fællesskab,” siger Jørgen Kjems.
Fokus ligger på specifikke sygdomsområder
Det, som forskningen ifølge Jørgen Kjems og resten af LifeTime skal udrette i de kommende år, er blandt andet at lave store analyser af celler fra syge mennesker.
Disse celler skal undersøges efter alle kunstens regler, og data skal analyseres for at gøre bredden af forskningsverden klogere på, hvordan syge celler adskiller sig fra raske celler ved en lang række sygdomme, hvordan de ser ud hos de forskellige patienter, og hvad man kan gøre for at rette op på sygdomsbilledet.
I det ”roadmap”, som forskerne har præsenteret i Nature, fokuserer de på at forbedre forståelsen af neurodegenerative sygdomme som ALS, Alzheimers og andre demenssygdomme, hjerte-kar-sygdomme, infektionssygdomme og kræft.
”De er nogle af de sygdomsområder, hvor vi har et stort folkesundhedspotentiale i at blive klogere på sygdommene med henblik på at udvikle bedre behandlinger,” forklarer Jørgen Kjems.
En anden ting, som forskerne i fællesskab skal gøre, er at forbedre metoder til at udtage stamceller fra syge personer og dyrke dem i laboratoriet til små miniorganer, som kan nærstuderes i større detaljegrad, end det er muligt at gøre i patienter. På den måde kan man også teste behandlinger, før man tager dem i brug i mennesker.
”Det er hovedfokusområderne i LifeTime. I fællesskab skal vi undersøge en masse syge celler fra mennesker med disse sygdomme på kryds og tværs med en masse teknologier og gøre data tilgængelige for hinanden, så vi kan hjælpes ad med at analysere på det enorme datasæt og gøre os klogere på sygdommene,” fortæller Jørgen Kjems.
Datadeling er essentielt
Helt centralt i LifeTime er også informationsudveksling.
LifeTime arbejder på at udvikle modeller for, hvordan forskere kan dele både biologiske prøver og data med hinanden for både at modvirke data-protektionisme blandt de enkelte forskere og uden at komme i karambolage med GDPR-reglerne.
Deling af data vil sikre, at det, som forskere i Danmark finder ud af, bliver delt med forskere i eksempelvis Italien, så de ikke skal gentage tidskrævende forsøg, men i stedet for kan tage det næste skridt i forskningen og også læne sig op ad de danske erkendelser.
Endelig spiller virksomhederne en vigtig rolle i LifeTime og de globale sundhedsfremskridt, fordi de ofte vil have en tilskyndelse til at kommercialisere blandt andet diagnostiske værktøjer eller behandlinger til patienter.
”Virksomhederne er dem, som skal tage vores forskningsresultater og udføre metoderne til at kunne stille bedre diagnoser tæt på patienterne eller lave mere individualiserede behandlinger til patienterne. Mange akademiske forskningsgrupper er meget interesseret i at være med i det her, fordi de kan se, at det er den vej, som forskning og behandling af patienter går. Nu har vi etableret LifeTime som en instrument til at samle kræfterne, som vi alle sammen kan følge for at komme hurtigere derhen,” siger Jørgen Kjems.