Koska jokainen syöpä on molekyylitason ominaisuuksiltaan erilainen, sopivimman lääkehoidon valitseminen kullekin syöpäpotilaalle on syöpätutkimuksen monista edistysaskelista huolimatta edelleen haastavaa.
Suomen molekyylilääketieteen instituutissa (FIMM) työskentelevä Jing Tang ratkoo tätä ongelmaa tiedon integroinnin menetelmillä. Hän kehittää matemaattisia ja laskennallisia työkaluja, joita voidaan hyödyntää pyrittäessä potilaalle todennäköisesti sopivimpien ja tehokkaimpien lääkeyhdistelmien tunnistamiseen.
– Lääkekehitys on murrosvaiheessa. Bioteknologian nopea kehittyminen sekä uudet laskennalliset menetelmät, joilla patologisia prosesseja mallinnetaan, ovat merkittävästi vaikuttaneet lähestymistapaamme. Tavoitteenamme on pystyä tarjoamaan syöpäpotilaille yksilöllisiä hoitoja, jotka perustuvat henkilökohtaisen genomitiedon ja lääkeherkkyysprofiilin yhdistelmään, Jing Tang kertoo.
Monet Tangia kiinnostavista kysymyksistä ovat samoja, joita potilastyötä tekevät lääkärit pohtivat päivittäin: Miksi juuri tämä potilas hyötyy lääkkeestä, mutta toinen samankaltainen potilas ei? Miksi aiemmin tehokkaan lääkkeen vaikutus potilaaseen hiipui? Miten pystyisimme valitsemaan juuri tälle potilaalle parhaan mahdollisen hoidon?
Vankan perustan päälle on hyvä rakentaa uutta
Jing Tang on FIMMn ensimmäinen ERC-rahoituksen saanut tutkija. Viideksi vuodeksi myönnetyn rahoituksen suuruus on noin 1,5 miljoonaa euroa.
– Tärkeimmät vahvuuteni tässä hyvin tiukassa kilpailussa olivat monitieteellinen taustani ja hakemukseni translationaalinen lähestymistapa, mutta lisäksi tärkeitä etuja olivat FIMMn arvostettu yksilöllisen syövänhoidon tutkimusohjelma ja instituutin uusinta kehitystä edustava tutkimuslaitteisto, Jing Tang sanoo.
Tyypillisessä tutkimusorganisaatiossa toteutettavat tutkimushankkeet valikoituvat pääasiassa yksittäisten ryhmänjohtajien kiinnostuksen kautta, mutta FIMM on päättänyt keskittyä muutamaan yhteiskunnallisesti merkittävään haasteeseen, joiden ratkomiseen suurin osa instituutin työntekijöistä osallistuu. Tangin ERC-hanke tukeutuukin FIMMssa jo lähes kymmenen vuotta käynnissä olleeseen syöpään keskittyvään yksilöllisen systeemilääketieteen tutkimusohjelmaan.
– Monipuolisen ja korkealaatuisen molekyylitason tiedon tuottaminen potilaista ei enää ole ongelma. Pullonkaulaksi on sen sijaan muodostunut tämän tiedon tulkitseminen. Ilman tiedon integrointimenetelmiä ja matemaattisia mallinnuksia joudumme helposti eksyksiin, eikä ”big datan” jalostaminen merkitykselliseksi potilaan hoitoa tukevaksi tiedoksi onnistu.
Rahoitusasiantuntijoiden ja kollegojen tuki tärkeää
Tänä vuonna ERC Starting Grant myönnettiin 325 itsenäisen tutkijauransa alkuvaiheessa olevalle tutkijalle. Vain 11 prosenttia hakemuksista hyväksyttiin.
– Hakukriteereissä on määritelty, että hakijan väitöskirjan valmistumisesta saa olla kulunut korkeintaan seitsemän vuotta. Hain ERC-rahoitusta nyt ensimmäistä kertaa. Päätöksen tekoa helpotti se, että tämä oli viimeinen mahdollisuuteni saada Starting Grant – ensi vuonna en olisi enää täyttänyt kriteerejä.
Jos hakijaa onnistaa ja hän kuuluu siihen kolmasosaan, joka kutsutaan haastatteluun, hänellä on vain kymmenen minuuttia aikaa vakuuttaa asiantuntijapaneeli. Aika on siis käytettävä hyvin viisaasti. Sekä Helsingin yliopisto että Suomen Akatemia tukevat ERC-hakijoita järjestämällä koulutusta ja harjoitushaastatteluja. Jing Tangin mielestä harjoittelutilaisuudet olivat kullan arvoisia, ja hän uskoo, ettei olisi suoriutunut omasta haastattelustaan yhtä menestyksekkäästi ilman harjoittelumahdollisuuksia ja saamaansa palautetta.
– Minulta kysyttiin joitakin hyvin haastavia kysymyksiä, mutta harjoitushaastattelujen ansiosta olin varautunut kaikkiin niihin. Haastattelusta jäi minulle hyvä tunne, ja olin tyytyväinen omaan suoriutumiseeni.
Potilas keskiössä
ERC-rahoituksen turvin Tang tulee rekrytoimaan ryhmäänsä sekä väitelleitä tutkijoita että väitöskirjatyöntekijöitä. Hänen tavoitteenaan on rakentaa ympärilleen ennakkoluuloton ja moniammatillinen tiimi, jonka jäsenet edustavat erilaisia akateemisia koulutusaloja.
– Tavoitteenani on madaltaa bioinformatiikan ja kliinisen tutkimuksen välisiä raja-aitoja.
– Aloitimme lääkeyhdistelmätutkimuksemme hematologisista syövistä, mutta menetelmämme ovat laajalti sovellettavissa, ja seuraavaksi testaamme niitä munasarjasyövän osalta. Mikä tahansa syöpätyyppi tulee kyseeseen, ja tulevaisuudessa voimme ottaa käsittelyyn myös muun tyyppisiä monitekijäisiä sairauksia. Etsin aktiivisesti uusia klinikassa työskenteleviä tutkimuspartnereita ja suhtaudun avoimesti kaikkiin dataintensiivisiin biolääketieteellisiin kysymyksenasetteluihin, Tang huomauttaa.
Tang kokee tärkeäksi tarjota tutkimushankkeen aikana kehitettävät työkalut ja sovellukset alan tutkijoiden ja lääkäreiden vapaaseen käyttöön.
– Visioni on, että viiden vuoden päästä pystymme tarjoamaan kaikille potilaille merkityksellistä ja yksilöllistä tietoa yhdistämällä lääkeaineherkkyyden sairauden molekyylitason ominaisuuksiin. Tunnistamamme uudet yhteydet sairauksien ja lääkeaineiden välillä ovat arvokkaita potilaan hoidon kannalta ja auttavat kliinikoita seuraamaan potilaan sairauden etenemistä ja tekemään parhaita mahdollisia hoitopäätöksiä.