Medicin bliver personlig

I begyndelsen af ​​1999 så Karen Cassidy, en tandplejer og tidligere atletikfunktionær i gymnasiet, annoncer, der udråbte den nye LYMErix-vaccine til forebyggelse af borreliose, en bakteriel infektion, der overføres til folk via hjortetægens blodsugende bid. Hjorte er lige ved min bagdør, siger Cassidy, der håbede, at vaccinen ville lade hende rive gården til hendes forstads Philadelphia hjem uden frygt. Men kort efter at hun havde afsluttet to af et forløb på tre inokulationer i maj 1999, begyndte Cassidy at opleve brændende smerter i ryggen, følelsesløshed i armene og ømhed og hævelse i en ankel. Bare tanken om at gå hen over gården gjorde mig ondt, siger Cassidy.

I december efter var smerterne så intense, at hun overvejede en rekonstruktiv operation for sin ankel og havde sluttet sig til over 100 andre i et gruppesøgsmål, der sigtede LYMErix's udvikler, medicinalgiganten SmithKline Beecham, for blandt andet at ignorere advarsler om, at en genetisk identificerbar klasse af modtagere - så mange som 30 procent af patienterne - kan udvikle en uhelbredelig autoimmun lidelse kaldet behandlingsresistent Lyme-gigt fra vaccinen.

Denne historie var en del af vores januar 2001-udgave

• Se resten af ​​problemet
• Abonner

Mens Cassidys diagnose er omstridt, er hendes juridiske sag en ubestridelig indikator for, hvor dramatisk medicin bliver forvandlet af en ny videnskab kendt som farmakogenomik.

Nu hvor Human Genome Project stort set er afsluttet, flytter akademikere og virksomheder deres vægt til at studere, hvordan gener varierer mellem mennesker. Human Genome Project involverer afkodning af sekvensen af ​​et komplet sæt af menneskelige gener, en slags genetisk Everyman. Men den skabelon vil ikke beskrive alle, da DNA varierer lidt fra person til person. Og disse små variationer i DNA'et, mener videnskabsmænd, kan afgøre, hvilke patienter der vil have mest gavn af bestemte lægemidler - såvel som hvilke undergrupper der kan blive skadet af dem.

Det er ideen om farmakogenomik, og det tager lægemiddelindustrien med storm. Begrebet, der blev opfundet for kun fire år siden, omfatter nu en lang række initiativrige bioteknologiske virksomheders og akademiske laboratoriers forhåbninger. Dette er en overgangsæra inden for medicin: fra en størrelse passer alle lægemidler, der er skabt til og markedsført til alle patienter, til den nye epoke af personlig medicin, hvor lægemidler er gearet til den specifikke genetiske sammensætning af grupper eller individer. Denne overgang forårsager vokseværk for nogle virksomheder. Men det ultimative udbytte, et årti eller mere væk, burde være enormt gavnligt for patienterne, hvilket gør det muligt for læger at tænke på at stoppe tumorer, før de begynder, og hjerteanfald, før de opstår.

Dette er ikke et modefænomen, siger Gualberto Ruano, CEO for Genaissance Pharmaceuticals i New Haven, Conn., en spiller i overgangen. Det er en stor flodbølge, der ændrer hele sundhedsvæsenets mønster. Og Alan Roses, der leder genetikforskningen hos lægemiddelgiganten Glaxo Wellcome i Research Triangle Park, N.C., er helhjertet enig i, at farmakogenomik er en forstyrrende teknologi, ikke en teknologi, der opretholder det, organisationer er vant til at gøre. Det kommer til at være en del af alles forretning, og det er det, de fleste mennesker tilsyneladende ikke forstår.

DNA-differentialet

Hvad vil den fuldt realiserede farmakogenomiske revolution inden for medicin bringe os? Talrige spørgsmål, der involverer sygesikring og andre nagende etiske, politiske og sociale spørgsmål, skal konfronteres i løbet af det næste årti ( se Yourgenome.com-sidebjælken ). Men i sidste ende vil viden om de relevante variationer i dit eget genom - måske via en aflæsning på din læges kontor ved hjælp af en biochip - give forudsigelser om dine potentielle sundhedsproblemer, før de opstår. Til at starte med vil der være indikationer på, om en bestemt medicin kan have toksiske bivirkninger for dig, baseret på dit DNA. Så vil der være recepter, der specificerer, hvilke af de mange lægemidler og andre sundhedstilbud, der vil være optimale for dig. Endelig vil læger være bevæbnet med genetisk målrettet medicin, råd til adfærdsændringer og andre elementer af det, Nicholas Dracopoli, administrerende direktør for Pharmacogenomics and Human Genetics Group i Bristol-Myers Squibb, kalder sygdomshåndteringspakker. Dette vil gøre det muligt for læger at gribe ind i god tid før symptomer, så der ikke dannes tumorer, arterier tilstoppes ikke, knogler bliver ikke skøre, og aldrende hjerneceller dør ikke.

Før vi når dette udbytte, skal flere vigtige teknologiske udfordringer overvindes ( se sidebjælken Breakthroughs Ahead på næste side ). Den første er at identificere så mange af de små genetiske variationer mellem individer som muligt. Disse variationer, kendt som single nucleotide polymorphisms (SNP'er), er simple kemiske substitutioner af et bogstav i DNA-alfabetet med et andet i en persons gener; Selvom de er få, kan disse erstatninger gøre en verden til forskel i, hvordan en person reagerer på en given medicin. Alligevel har ikke alle SNP'er faktisk meget medicinsk betydning, og at sortere det vigtige fra det uvæsentlige er en anden afgørende teknologisk udfordring.

Sidespringende bivirkninger

Selv før disse teknologiske problemer er endeligt løst, tages de første skridt mod personlig medicin allerede. Faktisk er to bølger af innovation sandsynligvis, før hele viften af ​​sygdomshåndteringspakker er på plads. Den første bølge omfatter genetiske tests for at forudsige, hvilke patienter der vil få bivirkninger, de til tider fatale bivirkninger forårsaget af medicin.

Sikkerhed først

Den farmakogenomiske revolution har en chance for at ændre dette billede. Inden for fem år vil genetiske tests, der identificerer personer med risiko for en bivirkning, højst sandsynligt være en mere rutinemæssig del af, hvordan nye lægemidler udvikles; derefter kan sådanne tests faktisk blive markedsført sammen med nye lægemidler.

I spidsen er virksomheder som Glaxo Wellcome, som snart vil fusionere med SmithKline Beecham. Glaxo signalerede sit engagement i området ved at hyre farmakogenomisk pioner Roses i 1997 til at lede sin genforskningsindsats. Som direktør for Center for Human Genetics ved Duke University havde Roses en hånd med at spore genet, der forårsager amyotrofisk lateral sklerose (Lou Gehrigs sygdom) og ledede holdet, der identificerede apolipoprotein E (apoE), en vigtig genetisk faktor i Alzheimers sygdom .

Roses har oprettet et udbredt netværk af medicinsk center-baserede programmer for at fremskynde søgningen efter sygdomsgener. En af de første succeser var at skabe et kort over SNP'erne til stede i apoE-genet; denne udvikling har åbnet en helt ny grænse for at finde genetisk målrettede behandlinger for Alzheimers, som har vist sig notorisk svært at behandle.

Selvom udviklingen af ​​et mere effektivt Alzheimers-lægemiddel kan tage et årti, forventer Roses i løbet af de næste to til fem år at indsende en farmakogenetisk test for sikkerheden af ​​Glaxos anti-HIV-lægemiddel Ziagen til FDA-godkendelse. Omkring 5 procent af AIDS-patienter har en disposition for at udvikle farlige og potentielt dødelige overfølsomhedsreaktioner på denne medicin, en hastighed, der også findes med andre AIDS-lægemidler. Hvis FDA godkender testen, vil de rigtige 5 procent af befolkningen vide ikke at tage Ziagen.

Den test, siger Roses, vil være principbeviset på, at den genetiske revolution både er smart forretning og godt for mennesker. Han hævder, at det vil have en revolutionerende effekt på medicinalindustrien og dramatisk ændre den måde, industrien fungerer på. Det vil være uundgåeligt. Du kan ikke nægte evidensbaseret sikkerhedstest til personer, der tager et lægemiddel.

Mange af Roses' jævnaldrende er bekymrede for, at farmakogenomik kan fragmentere deres markeder på måder, der kan være dødelige for virksomhedens bundlinje. Roses mener noget andet og argumenterer for, at den nye Ziagen-test vil drive langt flere mennesker til Glaxos stof. Bevæbnet med farmakogenetiske test for sikkerhed, siger han, vil Glaxos produkter have …en kæmpe konkurrencefordel….Ville du betale mere for en pille, der er tusind gange sikrere? Og når først den første test for Ziagen viser sit marked, vil dominobrikkerne begynde at falde, siger han. Forbrugerne vil have det. Vi er en reguleret branche. Tilsynsmyndigheder vil kræve det.

For at indsamle de oplysninger, der er nødvendige for at løse gåden, er regeringer og foretagsomme virksomheder begyndt at gennemsøge epidemiologiske og folkesundhedsoplysninger indsamlet gennem årene. For eksempel blev opstarten Framingham Genomic Medicine i Framingham, Mass., for nylig dannet for at drage fordel af mere end 50 år og tusindvis af forsøgspersoners værdi af data indsamlet fra de undersøgelser, der først startede som den berømte Framingham Heart Study – hvor rygning var først knyttet til hjertesygdomme, og forestillingen om risikofaktorer blev udviklet. Vi leder efter gen-miljø-interaktion, siger Fred Ledley, chief scientific officer for Framingham Genomic Medicine. God genetisk information skal kædes sammen med gode kliniske data.

Karen Cassidys case er et godt eksempel på, hvor kompliceret interaktionen mellem vores gener, vores miljø og de stoffer, vi tager, kan være. Var hendes sygdom forårsaget af et flåtbid, LYMERix-vaccinen, et underliggende problem i hendes immunsystem - eller en kombination af alle tre? I dag er det op til advokaterne at ordne det hele. Men engang snart kan klare videnskabelige svar være mulige, ikke bare for at løse sundhedsmysterier som Cassidys, men for at forhindre dem helt.

Når disse svar er tilgængelige, vil de gøre langt mere end blot at forhindre bivirkninger. De vil gøre det muligt at praktisere medicin på en helt ny måde. Hos Genaissance studerer Ruanos videnskabelige personale patienter, der tager et af de mange kolesterolsænkende lægemidler, der i øjeblikket er på markedet, såsom Lipitor, et populært receptpligtigt lægemiddel, der indbringer næsten 4 milliarder dollars om året i salg. Kliniske data, der viser, hvis kolesterol falder, og hvem der ikke falder, og hvem der reagerer dårligt på et lægemiddel, er korreleret med DNA-prøver, der er indsamlet fra patienterne og afkodet i banken af ​​sekventører. Det håbede resultat: genetiske markører, der muliggør optimal matchning af patient og lægemiddel.

Bevæbnet med dataene er en lille hær af Genaissance-softwareudviklere travlt optaget af at skrive kode til, hvad Ruano håber vil være operativsystemet for den nye æra med personlig sundhedspleje - en fremtid, hvor en læge, der ser et højt kolesteroltal, læser, snarere end at skrive en recept udelukkende på grundlag af hendes akkumulerede erfaring, vil tjekke dit DNA mod en online gendatabase for at finde det rigtige lægemiddel at ordinere.

Men er det ikke en stor ændring i lægens rolle? Ja, siger Herbert Chase, Yale Medical Schools vicedekan for uddannelse, og årsagen er eksplosionen af ​​medicinsk information. I fremtiden, siger Chase, er det sandsynligt, at vi fra en dråbe blod vil vide, at en patient har 14 af 19 gener for forhøjet blodtryk, og vi har 172 lægemidler, der vil interagere med det. Kun en computer vil være i stand til at organisere disse oplysninger. Din læge vil blive en mellemmand, foreslår Chase, som formidler mellem dig, forskellige genomiske og informationsteknologiske systemer, der vil være rygraden i sundhedssystemet, og de farmaceutiske behandlinger, som computeren ordinerer.

Når sådanne systemer ankommer, vil den nuværende dominerende forestilling om, at én størrelse passer alle sandsynligvis være et fjernt minde, efter at have givet plads til en nuanceret, personlig strategi, hvor sundhedsvæsenet er fokuseret på at finde det rigtige lægemiddel til mindre, genetisk differentierede segmenter af befolkningen - endda enkelte individer. For medicinalindustrien bliver det en stor forandring. Det er en anden mentalitet, siger Genaissances Ruano. Du skal udvikle lægemidler på et smart grundlag for et målrettet marked og skabe en portefølje af lægemidler, der lægger op til en blockbuster. Der vil komme mange flere produkter, og dynamikken i lægemiddeludvikling, indsendelse til godkendelse og markedsføring skal ændres. For alle, der lider af sygdom - og før eller siden er det os alle sammen - kan ændringerne blive endnu større og mere frugtbare.

skjule