Mångmiljonsatsning ska ge patienter chans att behandlas individuellt

Professor Carl Borre­baeck tittar nöjt på utsikten från sitt arbetsrum på femte våningen i det nybyggda biomedicinska centrumet i Lund, som ligger intill universitetssjukhuset.

Sedan drygt 16 år tillbaka är han chef för avdelningen för immunteknologi. Men det är först nu som han känner att allt har trillat på plats i och med bildandet av Create Health, ett samarbete mellan universitetet, Lunds tekniska högskola och universitetssjukhuset.

-Genom åren har vi haft mycket samarbete med den medicinska fakulteten och nu har vi till slut integrerat oss i ett centrum för translationell cancerforskning, säger han.

Translationell innebär att preklinisk och klinisk forskning förenas och Carl Borrebaeck kallar det för att skapa en ny teknologi­plattform.

- Tanken är att vi ska utveckla och använda de senaste teknologierna och direkt kunna applicera dem på ett patientmaterial.

Till den tvärvetenskapliga gruppen hör, förutom immunologer, även tumörbiologer, onkologer, nanoteknologer och bio­informatiker.

Carl Borrebaeck hävdar att när de olika forskningsavdelningarna sammanlänkas, kommer resultatet att bli ett starkt forskningscentrum. Det tror också SSF, Stiftelsen för strategisk forskning, som i våras gav klartecken för projektet genom att stödja det med 45 miljoner kronor under en femårsperiod.

Create Health är en av de dyraste forskningssatsningar som har gjorts i landet och dess utveckling följs noga av en styrgrupp som består av representanter från både den akademiska världen och läkemedelsindustrin.

Create Health kommer i huvudsak att arbeta inom tre tillämpningsområden. Det handlar främst om att utveckla metoder som tidigt upptäcker de patienter som blir resistenta mot sin behandling eller som löper en större risk att få recidiv, återfall. På längre sikt hoppas Carl Borre­baeck att det också ska bli möjligt att tidigare diagnostisera en tumörsjukdom.

- Det är oerhört ambitiösa mål, för det finns ingenting i närheten av detta i dag som baseras på studier av alla människans gener och proteiner, säger han.

De cancersjukdomar som forskarna valt att först koncentrera sig på är bröstcancer och lymfom.

- Förklaringen är enkel. Onkologerna och flera av de andra grupperna har arbetat mycket med bröstcancer och vi och några till har sysslat med lymfom i flera år, säger Carl Borrebaeck.

Hans bidrag till gruppen är en metod som kallas för mikro­matriser. I korthet betyder det att man med hjälp av denna metod kan göra många analyser i ett serumprov, till skillnad från en vanlig analys som tittar på en gen eller ett protein, en så kallad analyt.

När det gäller gener så kan det handla om 50 000 olika i samma prov. Metoden har funnits sedan i slutet av 1990-talet och är nu väl etablerad inom genforskningen.

- Vi försöker nu göra samma sak med proteinanalyser genom att använda något som kallas för antikroppsmikromatriser, säger Carl Borrebaeck.

Proteinerna i serumprovet separeras med hjälp av en antikropp som binder till de olika proteinerna. Analyten är rödmärkt och resultatet syns som en rad röda punkter. Ju starkare en punkt lyser, desto högre koncentration av det specifika proteinet. Proteinerna samlas i ett rektangulärt mönster på ett så kallat analyschip.

Nästa steg i processen är att tolka en enskild patients protein­analyser genom att jämföra den med en större population för att få fram ett mönster. Det sker genom att skapa så kallade heatmaps, se grafiken här intill.

Den vågräta raden i en sådan heatmap motsvarar en patient och den lodräta ett specifikt protein.

Med datorns hjälp grupperas sedan patienterna efter sina proteinmönster, vilket innebär att patienter med liknande mönster hamnar bredvid varandra.

Genom att jämföra proteinmönstret hos en grupp med exempelvis pankreascancer med en grupp friska individer kan det gå att ställa diagnos med hjälp av en heatmap.

- Vi har visat att med en antikropps mikromatriser kan vi detektera cancer med 100 procents sensitivitet och specificitet. Det är alltså information i ett enkelt serumprov som är ytterst relevant i kliniken. Det gäller bara att förstå mönstret, säger Carl Borrebaeck.

Det är bioinformatikernas uppgift att tolka de olika mönstren.  Enligt Carl Borrebaeck finns det bara en jämförbar verksamhet i världen - på Van Andel Research Institute i Michigan, USA.

I nuläget går det att skilja på mönstren för pankreas- och bröstcancer och gliom. I höst startar en studie för att se om tekniken även går att använda för att se om huvudtumören har metastaserat och om det går att förutsäga att patienten får recidiv.

- Man ska understryka att det här är en experimentell verksamhet, men det illustrerar väl vad jag menar med en ny teknologiplattform, säger Carl Borrebaeck.

I stället för att bygga upp olika modeller kan metoden testas direkt på ett patientmaterial, där det går att göra uppföljningar om utgången.

- Det tycker jag är essensen av translationell forskning.  Proteinsignaturer är bara en av flera metoder som prövas i projektet. En grupp som leds av professor Peter James arbetar med masspektroskopi och professor Åke Borg arbetar med gensignaturer som eventuellt kan förutsäga bröstcancer.

Carsten Rose, verksamhetschef vid onkologiska kliniken på Universitetssjukhuset i Lund, ingår också i forskningsgruppen och han har stora förhoppningar på projektet.

- Jag hoppas att vi inom projekttiden ska få fram nya metoder som kan användas kliniskt för att mer precist hitta de patienter som har nytta av en speciell behandling. Om vi lyckas med det kan vi se till att behandlingen sätts in där den gör störst nytta och samtidigt undvika att utsätta patienter för onödig behandling, säger han.

Projektet kan alltså bli ytterligare ett steg mot skräddarsydda behandlingar.

Förutom bröstcancer och lymfom tror Carsten Rose att de inom en snar framtid också kommer att pröva metoderna på tjocktarms- och prostatacancer:

- Projektet kan också ge oss en större inblick i vad nybildningen av blodkärl och samspelet mellan stöjdeceller och tumörceller betyder för cancerutvecklingen.

En viktig fråga som måste lösas för att projektet ska lyckas är att få fram tillräckligt med biomaterial, som kan jämföras med hur patientens sjukdom utvecklas.

- Ett stort problem är att få våra patienter att medverka i kliniska studier. I nuläget är det bara 10 procent av våra patienter som vill vara med i studier, säger Carsten Rose.

En lösning på problemet tror han kan bli att samarbeta med kliniker utomlands. Create Health-gruppen har också försökt engagera läkare i södra Sverige som arbetar med lymfom för att samla in prov till en prospektiv studie.

- Kan vi lösa det, så tror jag att vi inom några år kommer att få fram resultat som kan användas kliniskt, säger Carsten Rose.

Set Mattsson