Farmakogenomik er navnet på en ny videnskab, der gør lægerne i stand til at designe individuel medicin. Det betyder, at eksempelvis kræftpatienter hurtigere kan komme i den rigtige behandling. Kronikøren er lektor i biologi. En 9-årig dreng var psykisk syg. Han led bl.a. af hyperaktivitet og det såkaldte Tourettes syndrom og blev derfor behandlet med en kombination af forskellige psykofarmaka. Det viste sig imidlertid, at drengen fik så alvorlige bivirkninger af behandlingen, at det medførte hans død. En efterfølgende dissektion afslørede, at han havde en meget høj toksisk koncentration af stoffet fluoxetin i kroppen. Den var syv gange højere end den højest kendte hos voksne, der har fået en overdosis af fluoxetin, hvilket er det aktive stof i Fontex - en af 'lykkepillerne'. Denne beretning illustrerer det problem, lægerne har i dag, når de skal ordinere en bestemt medicin. De kan ikke på forhånd vide, om den medicindosis, der er valgt, er den rigtige til den pågældende patient. I ovennævnte eksempel viste en undersøgelse af drengens gener, at han tilhørte en gruppe, som har en bestemt genvariation, der bevirker, at fluoxetin ikke kan omsættes. Derfor akkumuleredes stoffet i kroppen med dødelig virkning til følge. Dette skete i USA i 1995 og er det første tilfælde, hvor man har konstateret en sikker sammenhæng mellem indtagelsen af et bestemt medikament og en bivirkning, der skyldes en genetisk afvigelse hos patienten. Selv om det nævnte tilfælde hører til sjældenhederne, er det et stort problem, at læger generelt ikke kan sikre sig, at en patient får en medicinsk behandling, der er optimal lige netop for ham eller hende. Det kan, som beretningen viser, i værste fald medføre, at patienten får livstruende bivirkninger. I USA har man på årsbasis gjort op, at mere end 100.000 mennesker dør af sådanne bivirkninger, og at to millioner bliver alvorligt syge, uden at der i og for sig behøver at være tale om 'forkert' medicinudskrivning. Mange mennesker har sikkert været ude for, at deres læge ikke med det samme har kunnet give dem den rigtige medicin i den rigtige dosis. Hvis en patient f.eks. kommer til sin læge og får målt et for højt blodtryk, vil lægen formentlig i første omgang ordinere et præparat, der erfaringsmæssigt har vist sig at virke godt for de fleste patienters vedkommende i en bestemt dosis afhængigt af vægt og alder. Nu kan det imidlertid nogle uger senere vise sig, at medicinen ikke har haft den ønskede virkning, og derfor må lægen øge doseringen og bede patienten om at komme til kontrol igen efter nogle dage. Har den nye dosering stadig ikke hjulpet, må lægen prøve et andet præparat, og det kan måske kræve seks eller syv konsultationer, før det lykkes at finde en medicinsk behandling, der passer til denne patient. Denne 'trial and error'-metode kan tage lang tid og desuden medføre, at patienten påføres lidelser. Især når det gælder psykiske sygdomme, kan det være pinefuldt for patienten, at lægen ikke med det samme kan finde det præparat eller den dosering, som har den ønskede virkning på den pågældende patients sygdom. Er der f.eks. tale om depression, har man det problem, at et antidepressivt middel skal tages hver dag over en periode på fire til seks uger, før der er sikkerhed for, at præparatet virker på patienten. Har det ingen effekt, eller medfører det for store bivirkninger, må patienten stoppe indtagelsen og vente to uger, før et andet stof kan prøves. På denne måde kan der gå adskillige måneder eller måske et helt år, før det rigtige præparat er fundet. F.eks. har fem procent af befolkningen et gen, der gør, at det tidligere nævnte fluoxetin kun omsættes langsomt i leveren. Derfor akkumuleres stoffet i organismen hos patienterne, og det gør dem mere udsatte for at få bivirkninger såsom søvnbesvær, sløvhed og ændring i de seksuelle funktioner. Det er altså vigtigt at finde den helt rigtige dosering af et bestemt præparat til en bestemt patient, for der kan være store forskelle på, hvor effektivt patienterne omsætter et og samme præparat i leveren. Hører man til den relativt lille gruppe mennesker, som omsætter en bestemt medicin meget langsomt, kan det som nævnt medføre ubehagelige bivirkninger, hvis lægen har ordineret en dosis, der erfaringsmæssigt virker fint hos de fleste. I dette tilfælde er der nemlig tale om en overdosis. Omvendt vil 'hurtigomsættere' få en for lille dosis og dermed en utilstrækkelig virkning i kroppen. Forklaringen på dette skal primært søges i vores gener. De gener, der styrer virkningen af medikamenter i kroppen, kan nemlig være forskellige fra patient til patient. Dette kan ved første øjekast virke underligt, idet vi deler 99,9 procent af vores DNA (arvematerialet) med hinanden. Imidlertid er det de sidste 0,1 procent, der er afgørende - ikke blot for vores forskellige synlige egenskaber såsom hårfarve eller øjenfarve, men også for den måde vi reagerer på medicin på. Faktisk mener man nu, at hele 85 procent af patienternes reaktion på medicin er styret af arvelige faktorer, medens kun 15 procent skyldes forskellige miljøfaktorer som f.eks. kost og rygning. Generne har nemlig indflydelse på flere af de ting, der sker med et stof, fra det er optaget i kroppen, til det når det organ eller væv, det skal virke på i organismen. Det drejer sig f.eks. om genernes betydning for optagelsen gennem tarmkanal, hud eller lunger, omsætningen i leveren, transporten i blodet og virkningen på målorganet. For alle disse processers vedkommende vil det genetiske grundlag kunne variere, så selvom den gængse ordination måske er rigtig i de fleste tilfælde, kan den for nogle patienters vedkommende være helt forkert. Hidtil har det ikke været muligt for en læge på forhånd at kunne finde ud af, om en bestemt patients arveanlæg giver forudsætning for at kunne omsætte et bestemt medikament på en hensigtsmæssig måde i organismen. Ny forskning i sammenhængen mellem gener og kroppens medicinomsætning tyder imidlertid på, at læger i løbet af nogle år kan få mulighed for at ordinere en 'personlig' medicin, der er i overensl stemmelse med patientens arveanlæg. Det skyldes ikke mindst, at man nu har kortlagt hele genomet, det vil sige alle vores 30.000-40.000 gener i forbindelse med det humane genomprojekt, som blev færdiggjort i februar 2001. Det humane genkort er dog kun baseret på DNA-analyser af nogle få anonyme personer og afspejler ikke de mange genvarianter, der kan forekomme i en befolkning. Det kan derfor kun benyttes som en standardreference. Skal man gøre sig håb om at finde medicinske behandlinger, der kan matche individuelle genprofiler, må medicinalfirmaerne selv udfærdige et systematisk katalog over de mest relevante individuelle variationer, der forekommer i det humane genom. Gennemsnitlig afviger to individer fra hinanden med cirka et nucleotid for hver tusinde. Nucleotiderne er DNA's byggesten, og der findes omkring tre milliarder af dem i det humane genom. Deres baser er 'bogstaver', som ligger i en bestemt rækkefølge i DNA'et og repræsenterer koden til, hvordan de mange forskellige proteiner (f.eks. enzymer) skal dannes i cellerne. Forskerne regner med, at vores genom indeholder mindst tre millioner variable steder, og de kalder dem single nucleotide polymorphisms (SNP's). SNP's, der i daglig tale udtales 'snipes', defineres i forhold til en befolkning og angives som de DNA-variationer i et enkelt nucleotid, der forekommer i mindst 1 procent af befolkningen. Et såkaldt SNP Consortium arbejder fortløbende med et SNP-kort over det humane genom og havde i 2001 identificeret over en million SNP's. Studiet af disse individuelle genvariationer har medført, at der nu er dukket en helt ny videnskab op, der kaldes farmakogenomik. Dens mål er at løse de problemer, der er nævnt i det foregående dvs. udvikle genetiske test, som kan give lægerne mulighed for at kunne udskrive en personlig medicin, der matcher de enkelte individers genprofil, så man kan formindske risikoen for, at en patient får alvorlige bivirkninger af en bestemt medicin. Der vil være mange penge at spare, hvis man f.eks. på hospitaler kan give medicin, der er i overensstemmelse med patienternes genvariationer. Det kan reducere udgifterne til at rette op på medicinske fejlbehandlinger dvs. medicin givet til patienter, hvor det fremkalder alvorlige bivirkninger eller ikke har nogen virkning overhovedet, men kun forsinker den rigtige behandling med eventuelt længere hospitalsophold eller nye indlæggelser til følge. Man er faktisk allerede begyndt at anvende farmakogenomik på visse hospitaler i USA. Når lægerne her benytter en bestemt form for kemoterapi ved behandling af børn med en speciel form for leukæmi, har man det problem, at nogle af børnene får en livstruende reduktion af produktionen af blodlegemer i knoglemarven. Det skyldes, at disse børn har en genetisk forårsaget enzymdefekt, der gør, at de ikke kan omsætte et af de stoffer, de får gennem kemoterapien. Da lægerne blev klar over dette, kunne man behandle disse børn ved at nedsætte dosis med en tiendedel, og man benytter nu en gentest, der kan afsløre sådanne uheldige varianter af det gen, som har med omsætningen af det pågældende stof at gøre. Ved kræftbehandling har man i dag test, der benytter det samme princip som farmakogenomikken, nemlig at påvise, om en patient har gavn af at blive behandlet med et bestemt medikament. I 1998 kom der f.eks. en ny kræftmedicin på markedet, der kaldes herceptin. Det er et antistofpræparat, som kan bruges til behandling af en meget aggressiv form for brystkræft, hvor svulstens celler danner unormalt store mængder af et protein kaldet HER-2 på deres overflade. Herceptin er specifikt designet til kun at binde sig til svulstceller, som danner overskud af HER-2, og når dette sker, formindskes svulsternes vækst. Herceptin er et af de første medikamenter, hvis ordinering er baseret på en test, der på forhånd kan påvise, om en patient har det 'mål', medicinen er rettet mod - i dette tilfælde HER-2. Det er kun ca. 30 procent af kvinder med brystkræft, der danner overskud af HER-2, og derfor er det et stort fremskridt, at man ved hjælp af denne test kan sikre, at det alene er disse patienter, der bliver behandlet med stoffet. Derved undgår man, at de øvrige brystkræftpatienter til ingen nytte bliver behandlet med medikamentet, som kan give livstruende bivirkninger i form af hjertesvigt. Man kender nu det genetiske grundlag for, at svulster danner overskud af HER-2. Det skyldes, at cellerne danner mange kopier af HER-2-genet, som er det gen, som styrer dannelsen af HER-2. Genet kaldes et onkogen, da det kan fremkalde kræft. Medicinalfirmaer er nu i fuld gang med også at udvikle specielle genetiske test, der direkte måler forøgelsen af HER-2-generne i svulstcellerne. Noget tyder på, at en sådan farmakogenomisk test bedre kan forudsige patienternes overlevelsestid end den nævnte test, der påviser overskud af HER-2. Farmakogenomik vil sandsynligvis få den største betydning netop ved kræftbehandling, hvor der står relativt mange slags behandlinger til rådighed, men hvor hver af disse kun virker på en lille procentdel af patienterne. Når der er tale om kræft, er det vigtigt, at patienten får den rigtige behandling med det samme, og i visse tilfælde kan det være afgørende for overlevelseschancen, især hvis det drejer sig om kræft i hjernen. Skal en patient først igennem flere forskellige slags behandlinger, før man finder den rigtige, kan det være for sent at redde vedkommende. Her vil lægen selvfølgelig være særdeles interesseret i at få foretaget en analyse af patientens genvariation, så der kan sættes ind med den rigtige behandling fra den første dag. I denne forbindelse kunne man i nær fremtid forestille sig følgende scenarie: En patient med en ondartet hjernesvulst bliver indlagt på et hospital, og lægerne skal nu finde frem til den rigtige medicinske behandling. Det første, der sker, er, at patienten bliver bedt om at udlevere sit 'id-kort', fordi dette kort angiver denne patients individuelle genprofil. Kortet bliver sat i en computer, der har et program, som kan matche mulige medicinske behandlinger med kendte genvariationer i befolkningen. På skærmen vises der nu i løbet af få sekunder en liste med tre medikamenter, der specifikt er tilpasset denne patients genprofil. Ydermere anbefaler computeren bestemte medicindoser, der er optimale for patienten. Som det er fremgået, forventes det i teorien, at farmakogenomikken med hjælp fra den hurtige udvikling inden for bioteknologien kommer til at løse problemerne med hurtigt at kunne finde den rigtige medicin i den rette dosis til en patient. Men hvad med praksis? Medicinalfirmaerne vil givetvis udnytte farmakogenomikken til at finde ud af, hvordan de mange forskellige medicinske produkter og deres dosering er i overensstemmelse med de almindeligste genvariationer. Det er flere firmaer allerede godt i gang med, og nogle nøjes ikke med at fokusere på et enkelt gen ad gangen, men forsøger at kortlægge samspillet mellem flere af de gener, som har indflydelse på, hvordan bestemte præparater virker i de forskellige patientgrupper. Man kunne i øvrigt også tænke sig, at nogle medicinalfirmaer vil benytte DNA- analyser som grundlag for forsøg med at designe medicin, hvis virkning og dosering er helt uafhængig af de genetiske forskelligheder og derfor kan benyttes lige godt af alle. Der kan imidlertid ikke være tvivl om, at medicinalfirmaerne også i de kommende år vil være styret af de frie markedskræfter. De økonomiske realiteter vil derfor sætte grænser for, i hvor høj grad firmaerne vil benytte de muligheder, farmakogenomikken giver for f.eks. at udvikle ny medicin, der kun passer til meget små patientgruppers genprofiler. Dette problem kunne måske løses ved, at staten griber ind og pålægger firmaerne at sørge for, at også de små grupper tilgodeses. Andre mener, at selv om de store medicinalfirmaer kun vil satse på de mest almindelige genvariationer i befolkningen, vil der være mange små bioteknologiske firmaer, som vil være lykkelige for at finde nicher, der f.eks. kun dækker 5-10 procent af befolkningen. Farmakogenomik er kommet på de fleste medicinalfirmaers forskningsprogram, og allerede i dag er nogle firmaer i fuld gang med at udvikle kits, som folk kan benytte i deres hjem, hvis de vil undersøge, hvilken genvariation i befolkningen de selv tilhører. De ved så, når de konsulterer deres læge, hvilken slags lægemidler og doser de bedst vil kunne behandles med, og kan derefter gå på apoteket og hente deres egen personlige medicin. Farmakogenomikken kan altså komme til at forbedre behandlingen af folks sygdomme ganske væsentligt. Lægernes ofte 'famlen i blinde', når det drejer sig om at finde den rigtige medicin og dosis til en bestemt patient, vil så være en saga blot, og patienten skånes for de værste bivirkninger som følge af medicin, der ikke matcher hans eller hendes genprofil.