Geneeskunde wordt persoonlijk

Begin 1999 zag Karen Cassidy, een mondhygiëniste en voormalig atletiekfunctionaris van de middelbare school, advertenties waarin het nieuwe LYMErix-vaccin werd aangeprezen voor het voorkomen van de ziekte van Lyme, een bacteriële infectie die mensen door de bloedzuigende beet van de hertenteek wordt overgedragen. Er staan ​​herten voor mijn achterdeur, zegt Cassidy, die hoopte dat ze met het vaccin de tuin van haar huis in een buitenwijk van Philadelphia zonder angst zou kunnen harken. Maar kort nadat ze in mei 1999 twee van een kuur van drie inentingen had voltooid, kreeg Cassidy brandende pijn in haar rug, gevoelloosheid in haar armen en pijn en zwelling in een enkel. Alleen de gedachte om over het erf te lopen deed me pijn, zegt Cassidy.

In december daaropvolgend was de pijn zo hevig dat ze een reconstructieve operatie aan haar enkel overwoog en zich bij meer dan 100 anderen had aangesloten in een class action-rechtszaak waarbij de ontwikkelaar van LYMErix, de farmaceutische gigant SmithKline Beecham, onder meer de waarschuwingen negeerde dat een genetisch identificeerbare klasse van ontvangers - maar liefst 30 procent van de patiënten - kan door het vaccin een ongeneeslijke auto-immuunziekte ontwikkelen die therapieresistente Lyme-artritis wordt genoemd.

Dit verhaal maakte deel uit van ons nummer van januari 2001

• Zie de rest van het probleem
• Abonneren

Hoewel de diagnose van Cassidy ter discussie staat, is haar rechtszaak een onmiskenbare indicator van hoe dramatisch de geneeskunde wordt getransformeerd door een nieuwe wetenschap die bekend staat als farmacogenomica.

Nu het Human Genome Project grotendeels is voltooid, verleggen academici en bedrijven hun nadruk naar de studie van hoe genen variëren tussen mensen. Het Human Genome Project omvat het decoderen van de sequentie van een complete set menselijke genen, een soort genetische Everyman. Maar dat sjabloon zal niet iedereen beschrijven, aangezien DNA enigszins verschilt van persoon tot persoon. En die minieme variaties in het DNA, geloven wetenschappers, kunnen bepalen welke patiënten het meeste baat zullen hebben bij bepaalde medicijnen - en ook welke subgroepen er door kunnen worden geschaad.

Dat is het idee van farmacogenomica en het verovert de geneesmiddelenindustrie stormenderhand. De term, pas vier jaar geleden bedacht, omvat nu de ambities van een groot aantal ondernemende biotechnologiebedrijven en academische laboratoria. Dit is een overgangstijdperk in de geneeskunde: van de tijd van one size fits all-medicijnen gemaakt voor en op de markt gebracht voor alle patiënten, tot het opkomende tijdperk van gepersonaliseerde medicijnen, waarin medicijnen zijn afgestemd op de specifieke genetische samenstelling van groepen of individuen. Deze transitie veroorzaakt bij sommige bedrijven groeipijnen. Maar de uiteindelijke beloning, over een decennium of meer, zou enorm gunstig moeten zijn voor patiënten, zodat artsen kunnen nadenken over het stoppen van tumoren voordat ze beginnen en hartaanvallen voordat ze zich voordoen.

Dit is geen modegril, zegt Gualberto Ruano, CEO van Genaissance Pharmaceuticals in New Haven, Conn., een speler in de transitie. Het is een grote vloedgolf die het hele patroon van de gezondheidszorg verandert. En Alan Roses, die genetisch onderzoek leidt bij geneesmiddelengigant Glaxo Wellcome in Research Triangle Park, N.C., is het er volledig mee eens dat farmacogenomica een disruptieve technologie is, geen technologie die ondersteunt wat organisaties gewend zijn te doen. Het wordt een onderdeel van ieders bedrijf, en dat is wat de meeste mensen niet lijken te begrijpen.

Het DNA-differentieel

Wat zal de volledig gerealiseerde farmacogenomica-revolutie in de geneeskunde ons brengen? Tal van vragen met betrekking tot ziektekostenverzekering en andere zeurende ethische, politieke en sociale kwesties zullen de komende tien jaar het hoofd moeten worden geboden ( zie Yourgenome.com zijbalk ). Maar uiteindelijk zal kennis van de relevante variaties in uw eigen genoom - misschien via een uitlezing in het kantoor van uw arts met behulp van een biochip - voorspellingen geven van uw potentiële gezondheidsproblemen voordat ze zich voordoen. Om te beginnen zullen er op basis van uw DNA aanwijzingen zijn of een bepaald medicijn mogelijk toxische bijwerkingen voor u heeft. Dan zullen er voorschriften zijn die aangeven welke van de vele farmaceutische en andere zorgopties voor u het meest geschikt zijn. Ten slotte zullen artsen worden bewapend met genetisch gerichte medicijnen, advies voor gedragsverandering en andere elementen van wat Nicholas Dracopoli, uitvoerend directeur van de Pharmacogenomics and Human Genetics Group bij Bristol-Myers Squibb, ziektebeheerpakketten noemt. Hierdoor kunnen artsen ruim voor de symptomen ingrijpen, zodat er zich geen tumoren vormen, slagaders niet verstopt raken, botten niet broos worden en verouderende hersencellen niet afsterven.

Voordat we deze uitbetaling bereiken, moeten verschillende belangrijke technologische uitdagingen worden overwonnen ( zie Breakthroughs Ahead zijbalk op de volgende pagina ). De eerste is om zoveel mogelijk van de kleine genetische variaties tussen individuen te identificeren. Deze variaties, bekend als single nucleotide polymorphisms (SNP's), zijn eenvoudige chemische vervangingen van de ene letter van het DNA-alfabet door een andere in de genen van een persoon; hoewel miniem, kunnen deze vervangingen een wereld van verschil maken in hoe een persoon reageert op een bepaald medicijn. Toch hebben niet alle SNP's echt veel medische betekenis, en het scheiden van het belangrijke van het onbelangrijke is een andere cruciale technologische uitdaging.

Bijwerkingen omzeilen

Nog voordat deze technologische problemen definitief zijn opgelost, worden de eerste stappen naar gepersonaliseerde geneeskunde al gezet. Er zijn inderdaad twee innovatiegolven te verwachten voordat het volledige scala aan ziektebeheerpakketten op zijn plaats is. De eerste golf omvat genetische tests om te voorspellen welke patiënten bijwerkingen zullen krijgen, de soms dodelijke bijwerkingen veroorzaakt door medicijnen.

Veiligheid eerst

De farmacogenomica-revolutie heeft een kans om dit beeld te veranderen. Binnen vijf jaar zullen genetische tests voor het identificeren van personen die risico lopen op een bijwerking zeer waarschijnlijk een meer routinematig onderdeel zijn van de manier waarop nieuwe geneesmiddelen worden ontwikkeld; daarna kunnen dergelijke tests daadwerkelijk samen met nieuwe medicijnen op de markt worden gebracht.

Het voortouw nemen bedrijven als Glaxo Wellcome, dat binnenkort zal fuseren met SmithKline Beecham. Glaxo gaf blijk van zijn betrokkenheid bij het gebied door in 1997 farmacogenomica-pionier Roses in te huren om zijn inspanningen op het gebied van genonderzoek te leiden. Als directeur van het Center for Human Genetics aan de Duke University had Roses de hand bij het opsporen van het gen dat amyotrofische laterale sclerose (de ziekte van Lou Gehrig) veroorzaakt en leidde hij het team dat apolipoproteïne E (apoE) identificeerde, een belangrijke genetische factor bij de ziekte van Alzheimer .

Roses heeft een wijdverbreid netwerk van op medische centra gebaseerde programma's opgezet om het zoeken naar ziektegenen te versnellen. Een van de eerste successen was het maken van een kaart van de SNP's die aanwezig zijn in het apoE-gen; deze ontwikkeling heeft een geheel nieuwe grens geopend bij het zoeken naar genetisch gerichte behandelingen voor de ziekte van Alzheimer, die notoir moeilijk te behandelen is gebleken.

Hoewel de ontwikkeling van een effectiever medicijn tegen de ziekte van Alzheimer tien jaar kan duren, verwacht Roses in de komende twee tot vijf jaar een farmacogenetische test voor de veiligheid van Glaxo's anti-HIV-medicijn Ziagen voor goedkeuring door de FDA in te dienen. Ongeveer 5 procent van de AIDS-patiënten heeft een aanleg om gevaarlijke en mogelijk fatale overgevoeligheidsreacties op dit medicijn te ontwikkelen, een percentage dat ook bij andere AIDS-medicijnen wordt aangetroffen. Als de FDA de test goedkeurt, weet de juiste 5 procent van de bevolking dat ze Ziagen niet mogen gebruiken.

Die test, zegt Roses, zal het principiële bewijs zijn dat de genetische revolutie zowel slimme zaken als goed voor mensen is. Hij beweert dat het een revolutionair effect zal hebben op de farmaceutische industrie, en de manier waarop de industrie opereert drastisch zal veranderen. Het zal onontkoombaar zijn. Je kunt op bewijs gebaseerde veiligheidstests niet weigeren aan mensen die een medicijn gebruiken.

Veel collega's van Roses maken zich zorgen dat farmacogenomica hun markten kan versnipperen op manieren die dodelijk kunnen zijn voor de bedrijfsresultaten. Roses denkt anders, met het argument dat de nieuwe Ziagen-test veel meer mensen naar het medicijn van Glaxo zal drijven. Gewapend met farmacogenetische tests voor veiligheid, zegt hij, zullen de producten van Glaxo ... een enorm concurrentievoordeel hebben ... Zou je meer betalen voor een pil die duizend keer veiliger is? En zodra die eerste test voor Ziagen zijn markt aantoont, zullen de dominostenen beginnen te vallen, zegt hij. De consument zal het willen. We zijn een gereguleerde industrie. Regelgevers zullen het eisen.

Om de informatie te verzamelen die nodig is om de puzzel te ontrafelen, zijn overheden en ondernemende bedrijven begonnen met het doorzoeken van epidemiologische en volksgezondheidsinformatie die in de loop der jaren is verzameld. De startup Framingham Genomic Medicine in Framingham, Massachusetts, werd bijvoorbeeld onlangs opgericht om te profiteren van meer dan 50 jaar en duizenden proefpersonen aan gegevens verzameld uit de onderzoeken die voor het eerst begonnen als de beroemde Framingham Heart Study - waarin roken werd eerst gekoppeld aan hart-en vaatziekten en het begrip risicofactoren werd ontwikkeld. We zijn op zoek naar interactie tussen genen en omgeving, zegt Fred Ledley, Chief Scientific Officer voor Framingham Genomic Medicine. Goede genetische informatie moet worden gekoppeld aan goede klinische gegevens.

Het geval van Karen Cassidy is een goed voorbeeld van hoe ingewikkeld de interacties tussen onze genen, onze omgeving en de medicijnen die we gebruiken kunnen zijn. Werd haar ziekte veroorzaakt door een tekenbeet, het LYMErix-vaccin, een onderliggend probleem in haar immuunsysteem of een combinatie van alle drie? Vandaag is het aan de advocaten om het allemaal uit te zoeken. Maar binnenkort zijn er misschien duidelijke wetenschappelijke antwoorden mogelijk, niet alleen om gezondheidsmysteries zoals die van Cassidy op te lossen, maar om ze helemaal te voorkomen.

Wanneer die antwoorden beschikbaar zijn, zullen ze veel meer doen dan alleen bijwerkingen voorkomen. Ze zullen het mogelijk maken om geneeskunde op een geheel nieuwe manier te beoefenen. Bij Genaissance bestudeert de wetenschappelijke staf van Ruano patiënten die een van de vele cholesterolverlagende medicijnen gebruiken die momenteel op de markt zijn, zoals Lipitor, een populair receptgeneesmiddel dat bijna $ 4 miljard per jaar omzet. Klinische gegevens die aantonen wiens cholesterol daalt en wiens niet, en wie een slechte reactie op een medicijn heeft, zijn gecorreleerd met DNA-monsters die bij de patiënten zijn verzameld en gedecodeerd in de reeks sequencers. Het gehoopte resultaat: genetische markers die een optimale match tussen patiënt en medicijn mogelijk maken.

Gewapend met de gegevens is een klein leger van Genaissance-softwareontwikkelaars bezig met het schrijven van code voor wat Ruano hoopt het besturingssysteem te zijn voor het nieuwe tijdperk van gepersonaliseerde gezondheidszorg - een toekomst waarin een arts een hoog cholesterolgehalte leest in plaats van een voorschrijven, uitsluitend op basis van haar opgebouwde ervaring, zal uw DNA vergelijken met een online genendatabase om het juiste medicijn te vinden om voor te schrijven.

Maar is dat niet een grote verandering in de rol van de arts? Ja, zegt Herbert Chase, adjunct-decaan voor onderwijs van Yale Medical School, en de reden is de explosie van medische informatie. In de toekomst, zegt Chase, is het waarschijnlijk dat we uit een druppel bloed zullen weten dat een patiënt 14 van de 19 genen voor hoge bloeddruk heeft, en we hebben 172 medicijnen die daarmee in wisselwerking staan. Alleen een computer kan deze informatie ordenen. Uw arts zal een tussenpersoon worden, stelt Chase voor, die bemiddelt tussen u, verschillende genomische en informatietechnologiesystemen die de ruggengraat zullen vormen van het gezondheidszorgsysteem, en de farmaceutische behandelingen die de computer voorschrijft.

Tegen de tijd dat dergelijke systemen arriveren, zal het huidige dominante idee dat one size fits all waarschijnlijk een verre herinnering zijn, plaatsgemaakt voor een genuanceerde, gepersonaliseerde strategie waarin de gezondheidszorg is gericht op het vinden van het juiste medicijn voor kleinere, genetisch gedifferentieerde segmenten van de bevolking, zelfs enkele individuen. Voor de farmaceutische industrie zal het een grote verandering zijn. Het is een andere mentaliteit, zegt Ruano van Genaissance. Je moet op een slimme manier medicijnen ontwikkelen voor een gerichte markt en een portfolio van medicijnen creëren die samen een kaskraker vormen. Er zullen veel meer producten komen en de dynamiek van medicijnontwikkeling, indiening voor goedkeuring en marketing zal moeten veranderen. Voor iedereen die aan een ziekte lijdt - en dat zijn wij allemaal vroeg of laat - kunnen de veranderingen nog groter en vruchtbaarder zijn.

zich verstoppen