Danskernes dna er kortlagt

Ny viden

af | Forside, Ny viden, Samfund


Fem år efter at 150 danskere lagde DNA til, kender vi nu ”danskernes” fælles arvemasse. Med det kan vi forbedre fremtidens sygdomsbehandlinger.

En junidag i 2000 ankom Bill Clinton til Det Hvide Hus’ presserum til lyden af klapsalver og patriotisk musik. Den røde løber var rullet ud, for USA’s 42. præsident havde en vigtig nyhed at fortælle verdenspressen, der var mødt talstærkt op.

Ved præsidentens side stod to videnskabsmænd klædt i habit og forventningsfulde blikke. Lokalet, Det Hvide Hus’ såkaldte East Room, var det samme som de to opdagelsesrejsende Meriwether Lewis og William Clark befandt sig i cirka 200 år forinden, da de fremlagde den første optegnelse over det vestlige USA for landets tredje præsident Thomas Jefferson. Et kort, der bogstaveligt talt formede USA og skrev de to opdagelsesrejsende ind i historiebøgerne.

Ligesom Lewis og Clark havde videnskabsmændene Francis Collins og Craig Venter tilsvarende et betydningsfuldt kort, som de nu var klar til at fremlægge for deres præsident og resten af verden.

– Dette er uden tvivl det vigtigste, mest vidunderlige kort, der nogensinde er produceret af menneskeheden, erklærede Bill Clinton fra talerstolen til pressemødet.

Havde man spurgt Francis Collins og Craig Venter et par år forinden, var der nok ikke nogen af dem, der havde regnet med en skønne dag at stå i rampelyset sammen med USA’s øverste chef. De to videnskabsmænd var nemlig hinandens største rivaler i kapløbet om at kortlægge menneskets arvemasse, som var begyndt 10 år forinden. Sammen stod de nu for at fortælle hele verden, hvordan de for første gang i verdenshistorien var blevet i stand til at afkode hele det genetiske alfabet i os mennesker, også kendt som det menneskelige genom.

De danske forskere har gjort noget på verdensplan unikt. I stedet for at fokusere på en stor forsøgsgruppe, som andre har gjort, har de analyseret DNA fra far, mor og et barn i i alt 50 familier, altså i alt “kun” 150 personer.

The Human Genome Project, som det årelange projekt hed, var en videnskabelig landvinding på højde med månelandingen, fordi det løftede sløret for en række hemmeligheder, videnskaben indtil da kun havde kunnet gisne om. Pludselig vidste man, at det menneskelige genom bestod af 3 milliarder basepar og kun indeholdt cirka 20.000 gener – i modsætning til det næsten mikroskopiske krebsdyr, dafnien, der har cirka 31.000 gener. Samtidig blev det klart, at vi mennesker evolutionært har meget mere tilfælles med andre arter i plante- og dyreriget, end man ellers skulle tro. For eksempel ved vi i dag, at der er cirka 60 procent genetisk lighed mellem et menneske og en banan.

DNA-puslespil under lup
Men rejsen ind i os selv sluttede ikke med kortlægningen af det menneskelige genom. For nok har den internationale milliardinvestering givet os livets kode. Men at kunne læse og ikke mindst forstå dens betydning for os mennesker er en helt anden sag. Sådan lyder det fra Esben Nørgaard Flindt, der er platformskoordinator for GenomeDenmark, som netop har kortlagt danskernes fælles arvemasse i et banebrydende projekt kaldet Det Danske Referencegenom.

– Genomics (genomforskning, red.) er stadig meget nyt. Vi ved, at der i genomet findes mange variationer, som ikke betyder noget, og som du aldrig mærker noget til. Så hvordan finder man dem, der gør dig syg? Det er noget, der er stort fokus på, siger han.

De danske forskere har gjort noget på verdensplan unikt. I stedet for at fokusere på en stor forsøgsgruppe, som andre har gjort, har de analyseret DNA fra far, mor og et barn i i alt 50 familier, altså i alt “kun” 150 personer. Til gengæld sekventerede man hver person cirka 80 gange for at få så høj en præcision som muligt. Det kan ses på det endelige resultat, som for nylig er blevet offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Nature.

– Modsat andre studier har vi dannet et komplet billede af det menneskelige genom ved at sekventere i dybden. Vi har som de første demonstreret, at det godt kan lade sig gøre at samle 150 genomer helt fra scratch, og det betyder, at vi har fundet en masse variationer i genomet, som man ikke kendte i forvejen, siger Mikkel Heide Schierup fra Institut for Bioscience ved Aarhus Universitet, som er en af de ledende professorer bag det danske studie.

Når vi taler om folkesygdomme, så er årsagerne et ekstremt komplekst netværk, og vi kan i øjeblikket kun forklare en lillebitte procentdel af det genetiske bidrag til folkesygdomme

Med den grundige metode har det danske forskerhold med andre ord været i stand til at zoome ind på nogle af de allermest komplicerede dele af genomet, som indtil nu har været et mysterium for videnskabens verden. Blandt disse er immunforsvaret, der er noget af det allermest komplekse, menneskekroppen gemmer på, men også det mandlige Y-kromosom er for første gang blevet undersøgt i dybden.

– Referencegenomet er lavet som et filter, så man i princippet kan holde patientens genom op mod det og se, hvor det adskiller sig fra et gennemsnitligt raskt genom. Vi er endnu kun i kravlestadiet, når det drejer sig om at forudsige fremtidige sygdomme fra raske genomer, men referencegenomer af høj kvalitet er et vigtigt skridt på vejen, siger Esben Nørgaard Flindt.

Det Danske Referencegenom er støttet af Innovationsfonden og i samarbejdet indgår både Københavns Universitet, Aarhus Universitet, Danmarks Tekniske Universitet og det kinesiske firma BGI-Europe. Det spændende ved Det Danske Referencegenom er, at det indeholder langt flere detaljer, end man kender fra andre studier i verden, herunder The Human Genome Project. Uden alle detaljerne fra det nye studie, vil vi aldrig kunne tilpasse behandlingen til den enkelte i fremtiden, hvor personlig medicin forventes, at blive det store gennembrud.

Ledende forsker er skeptisk
Den opfattelse deler Professor og forskningsleder på Novo Nordisk Fondens Metabolismecenter ved Københavns Universitet, Oluf Borbye Pedersen. Som en af de oprindelige initiativtagere til GenomeDanmark er han glad for, at der i dag er politisk bevågenhed på området, efter at regeringen i fællesskab med Danske Regioner sidste år udarbejdede en national strategi for personlig medicin. Han har dog foreløbigt et stort men:

– Den nationale genomplan er efter min mening alt for fokuseret på vores DNA og på den genetiske information, og det er for snævert. Når vi taler om folkesygdomme, så er årsagerne et ekstremt komplekst netværk, og vi kan i øjeblikket kun forklare en lillebitte procentdel af det genetiske bidrag til folkesygdomme, hvad end det er Alzheimer’s, diabetes eller noget helt tredje, siger han og understreger, at der er stor forskel på sygdomme, der er bundet op på et enkelt gen – de omkring 10.000 sjældne monogene sygdomme – og de meget udbredte polygene folkesygdomme, der er resultatet af hundredvis af ændringer i arvemassen. Ved eksempelvis type 2 diabetes ved man i skrivende stund, at der er mindst 120 områder i arvemassen, som er involveret i sygdommen. Imidlertid skønner man, at det reelle tal er flere tusinde, man bare ikke har kortlagt endnu.

det ligger ikke lige om hjørnet at få lavet en gentest hos lægen, hvor du finder ud af, hvad for en sygdom du har, og hvad din specifikke behandling og prognose er. Det er på nuværende tidspunkt ønsketænkning og science fiction.

Samtidig peger Oluf Borbye Pedersen på, at der findes mange andre biomarkører, der spiller en afgørende rolle for vores sundhed og risiko for folkesygdomme. Blandt andet er der mikrobiomet, som er de billioner af bakterier i menneskets tarme, der ligeledes er ved at blive blotlagt af videnskaben i disse år, og som formentlig spiller en meget betydningsfuld rolle for vores helbred.

– Det der giver hr. Petersen type 2 diabetes og det, der giver fru Hansen type 2 diabetes er ikke nødvendigvis den samme kombination af alle de her vidt forskellige molekylære risikofaktorer, der indgår i sygdomsudviklingen. Så det ligger ikke lige om hjørnet at få lavet en gentest hos lægen, hvor du finder ud af, hvad for en sygdom du har, og hvad din specifikke behandling og prognose er. Det er på nuværende tidspunkt ønsketænkning og science fiction, siger han.

Personlig medicin på vej
Spoler vi tiden tilbage til pressemødet i Det Hvide Hus for 17 år siden, var der nu allerede dengang skyhøje forventninger til, hvad kortlægningen af vores genom ville få af betydning. Under lysekronerne i det historiske Østrum blev der drømt stort, da præsidenten stillede sig op for verdenspressen. På skærmene bag talerstolen lyste bombastiske ord som “Livets Bog” og “En milesten for menneskeheden”, og selv lod præsidenten sig da heller ikke begrænse i sine visioner for menneskets fremtid.

– Det er nu tænkeligt, at vores børns børn kun vil kende til begrebet cancer som en konstellation af stjerner, sagde Bill Clinton med henblik på stjernebilledet Krebsen, der på engelsk hedder cancer.

I dag er det ikke nogen hemmelighed, at cancer stadig er blandt de ti sygdomme, der på verdensplan kræver flest dødsfald om året. Men med en større forståelse af vores genetiske byggesten og evolutionære konstruktionsfejl, følger også muligheden for bedre behandling og forebyggelse. Og det er netop det, der driver forskningen i udlandet såvel som herhjemme, hvor genomsekventering allerede udgør en del af behandlingen af eksempelvis visse kræft- og hjertesygdomme.

Et af de steder, hvor man i disse år satser stort på genomsekventering er på samtlige børnekræftafdelinger og klinisk genetiske afdelinger i hele Danmark, hvor generne hos børn med nydiagnosticeret kræft kortlægges for at finde den eller de mutationer, der er årsag til sygdommen. På den måde kan man målrette behandlingen til den enkelte patient med langt større succes og færre bivirkninger, end det er tilfældet i dag.

– Efterhånden som vi begynder at forstå de her mutationer bedre og bedre, vil sekventering af genomet få større betydning for måden, vi behandler sygdomme på. Det er på tegnebrættet at 100.000 danskere skal have kortlagt deres genom, og når det er gjort, er der ikke langt op til de resterende seks millioner indbyggere. Så personlig medicin er noget, der vil blive mere og mere af, siger Mikkel Heide Schierup.

Der er muligt der er langt til den sygdomsfri verden, som præsident Bill Clinton i sin tid åbenbarede fra talerstolen i Det Hvide Hus. Men er der én ting, forskerne er enige om, så er det, at den nye viden om vores gener vil ændre vores syn på behandling i fremtiden.


(Visited 111 times, 1 visits today)

Last modified: september 12, 2017