211service.com
En vision for personlig medicin
Leroy Hood har været i centrum for en række paradigmeskift inden for biologi. Han var med til at opfinde den første automatiserede DNA-sekventeringsmaskine i 1980'erne sammen med flere andre teknologier, der har ændret molekylærbiologiens ansigt. Og i 2000 grundlagde han Institut for Systembiologi , et tværfagligt institut i Seattle dedikeret til at undersøge interaktionerne mellem biologisk information på mange forskellige niveauer og til at bevæge sig fremad i et nyt perspektiv for at studere biologi. Den næste revolution, han planlægger at være med til at forme, er inden for medicin, ved at bruge nye teknologier og ny viden inden for biologi og informatik for at gøre dens praksis mere forudsigende, forebyggende og personlig.
Personlig medicin: Leroy Hood, grundlægger af Institute for Systems Biology, i Seattle, har en vision om fremtiden for medicin, som han kalder P4-tilgangen.
Hood siger, at med hver af de store overgange, han har været en del af, har han mødt skepsis. Det menneskelige genom-projekt havde for eksempel mange nej-sagere. Men han siger, at den bedste måde at overvinde tvivl på er med resultater. Til det formål har Hood grundlagt en startup kaldet Integreret diagnostik , som udvikler billig diagnostik, der kan bruges til at opdage sygdomme på tidligere, mere behandlelige stadier. Han har også udviklet et partnerskab mellem Institut for Systembiologi og Ohio State Medical School , hvor han håber at vise, hvordan en kombination af eksisterende medicinske og genomiske teknologier kan påvirke praksis i sundhedsvæsenet i dag.
Hood hævder, at digitalisering af medicinske journaler - sundhedsindustriens største fremstød i øjeblikket - blot er en lille del af den informatikeftersyn, som feltet skal gennemgå. Og farmakogenomi – praksis med at bruge et individs genetiske sammensætning til at vælge lægemidler – giver kun et begrænset eksempel på den potentielle kraft af personlig medicin.
TR: Hvordan ser du fremtiden for personlig medicin?
LH: Jeg synes personlig medicin er et for snævert syn på, hvad der kommer. Jeg tror, vi vil se et skift fra reaktiv medicin til proaktiv medicin. Jeg definerer det som P4-medicin – kraftfuldt forudsigende, personligt tilpasset, forebyggende – hvilket betyder, at vi vil flytte fokus til velvære – og deltagende. Det betyder, at man skal overbevise de forskellige valgkredse om, at denne medicin er ægte, og den er her. Læger bliver nødt til at lære en medicin, de ikke lærte på medicinstudiet.
BØRN : Hvilke nye teknologier vil drive revolutionen inden for medicin?
LH: Individuelle genomer vil blive en standard for lægejournaler om 10 år eller deromkring, og vi vil have magten til at drage konklusioner [om et individs helbred], når det kombineres med fænotypisk information. Så kan vi begynde at planlægge strategier for individuel sundhedspleje på måder, vi aldrig har gjort før.
Nanoteknologiske tilgange til proteinmåling - såsom at måle 2.500 proteiner fra en dråbe blod - vil også være vigtige. Vi ønsker at udvikle tests til at vurdere 50 organspecifikke proteiner fra 50 organer som en måde at undersøge sundhed i stedet for sygdom.
Den tredje teknologi, der vil være transformerende, er evnen til at få detaljeret analyse fra en enkelt celle. Vi kan analysere transkriptomer og RNAomer, proteomer og metabolomer [samlingen af transskriberede gener eller messenger RNA, totalt RNA, proteiner og metabolitter, henholdsvis i cellen]. Den information vil afsløre kvanticellulære tilstande, der vil sige meget om normale mekanismer og sygdomsmekanismer. For eksempel laver vi et eksperiment nu, hvor vi tager 1.000 celler fra glioblastomer [en type hjernetumor] og udvælger transkriptioner fra hver af disse celler. Vi opdager interessante nye ting om, hvad der udgør en tumor.
Den sidste drivkraft bliver, hvad jeg generelt kalder beregningsmæssige og matematiske værktøjer, evnen til at håndtere datadimensionalitet, der er fuldstændig overvældende. Hvis vi har patienter om 10 år med milliarder af datapunkter, vil det at kunne sammenligne det med individuelle genotype-fænotype-korrelationer give os dyb og fundamental ny indsigt i prædiktiv medicin. Men udfordringen er, hvor får vi cyklusserne til at lave disse beregninger, og hvor får vi lagerplads til alle disse data?
TR: Så IT har en stor rolle at spille i personlig medicin?
LH: Medicin vil blive en informationsvidenskab. Hele sundhedsvæsenet kræver et it-niveau, der rækker ud over blot digitalisering af journaler, hvilket er det, de fleste taler om nu. Om 10 år eller deromkring kan vi have milliarder af datapunkter om hver enkelt person, og den virkelige udfordring bliver at udvikle informationsteknologi, der kan reducere det til rigtige hypoteser om det pågældende individ.
TR: Vil der være konsekvenser ud over medicin?
LH: Jeg tror, at P4-medicinrevolutionen har to enorme samfundsmæssige konsekvenser. Det vil absolut transformere forretningsplanerne for alle sundhedssektorer. Hvilke vil tilpasse sig, og hvilke bliver til dinosaurer? Det er et interessant spørgsmål, men det vil betyde enorme muligheder for virksomheder.
Jeg tror også, det vil føre til digitalisering af medicin, evnen til at få relevante data om en patient fra et enkelt molekyle, en enkelt celle. Jeg tror, at denne digitalisering på sigt vil få præcis de samme konsekvenser, som den har haft for digitaliseringen af informationsteknologien. Med tiden vil udgifterne til sundhedspleje falde til det punkt, hvor vi kan eksportere det til udviklingslandene. Det koncept, som var fuldstændig utænkeligt for nogle år siden, er spændende.
TR: Hvad bliver udfordringerne ved at implementere denne vision om medicin?
LH: Jeg tror, at de største udfordringer vil være samfundets accept af revolutionen. Vi sammensætter noget, vi kalder P4 Medicinsk Institut. Ideen er at bringe industrielle partnere ind som en del af dette konsortium for at hjælpe os med at overføre P4-medicin til patientpopulationen på Ohio State University, som både er betaleren og udbyderen af dets ansatte. Vi planlægger at offentliggøre yderligere detaljer om dette projekt om to eller tre måneder.