Individualiserad behandling var är vi och vart ska vi? Blicka seminarium, November 11, 2010



Relevanta dokument
Innovationer i akademisk miljö och Science for Life Lab

Innovation at Karolinska University Hospital. The Center for Innovation

Pre exam I PATHOLOGY FOR MEDICAL STUDENTS

Fysisk aktivitet och hjärnan

Kommunikativ plattform 2014 Uppdaterad senast

Prioritering på svenska Hur effektiva ska åtgärderna vara för att de ska prioriteras?

Är genetiken på väg att bota diabetes?

Health café. Self help groups. Learning café. Focus on support to people with chronic diseases and their families

Nasrin Perskvist, National Coordinator and Director of Clinical Cytology Biobank BBMRI.se Karolinska Institute, Inst LabMed Karolinska University

Bridging the gap - state-of-the-art testing research, Explanea, and why you should care

WP6 status för BBMRI.se styrelse Mark Divers

The national SIMSAM network (I)

Reflections from the perspective of Head of Research Skåne University Hospital. Professor Ingemar Petersson. Stab forskning och utbildning SUS

Utvärdering av IVIG behandling vid post-polio syndrom. Kristian Borg

Validering av kvalitetsregisterdata vad duger data till?

AbD Serotec Focus Immunohistokemi. Sydsvenska Immunogruppens möte, Malmlö 22/3 2007

Infectious Diseases - a global challenge

SND Nätverksträff 1 juni Välkomna!

Uppdatering inom neuroplasticitet och rehabilitering. Genotypernas betydelse

Kommunikativ plattform 2014 Uppdaterad senast

Anmälan av avsiktsförklaring om samarbete med AstraZeneca AB

Fossilförbannelse? Filip Johnsson Institutionen för Energi och Miljö Pathways to Sustainable European Energy Systems

EXPERT SURVEY OF THE NEWS MEDIA

TEDDY och TrialNet Uppdatering

REHAB BACKGROUND TO REMEMBER AND CONSIDER

Linnéstöd. Pär Omling. GD Vetenskapsrådet

Next Generation (high throughput) Sequencing (NGS)

Datorer och matematik hjälper oss att motverka sjukdomar

Immunteknologi, en introduktion. Hur man använder antikroppar för att mäta eller detektera biologiska händelser.

Hur kan nya ersättningsmodeller ge patienterna tillgång till nästa generations läkemedel ett europeiskt perspektiv?

Antimicrobial stewardship program - ASP Vad är det? Gunnar Jacobsson Regionala Strama

Urban Runoff in Denser Environments. Tom Richman, ASLA, AICP

GENOMIC MEDICINE SWEDEN

GENOMIC MEDICINE SWEDEN

Den Disruptiva Utmaningen. Christian Sandström, Tekn Dr. Chalmers och Ratio. Disruptive, Computer Sweden 16 oktober 2014

The present situation on the application of ICT in precision agriculture in Sweden

FOI MEMO. Jonas Hallberg FOI Memo 5253

Kommunikativ plattform 2014 Uppdaterad senast

Daniel Karlsson, univ.lektor, Institutionen för medicinsk teknik

Country report: Sweden

Ny målinriktad behandling ger patienter med HER2 positiv bröstcancer möjlighet att leva längre utan att sjukdomen fortskrider

Exam Molecular Bioinformatics X3 (1MB330) - 1 March, Page 1 of 6. Skriv svar på varje uppgift på separata blad. Lycka till!!

Clinical research in Sweden

Konsultsjuksköterska inom barncancervård. Ulrika Larsson Barncancercentrum Drottning Silvias barn och ungdomssjukhus Göteborg

Delprov 3 Vetenskaplig artikel

Ny antikropp ger hopp för kvinnor med HER2 positiv bröstcancer: Lever längre utan att sjukdomen fortskrider

Läkemedelsverkets Farmakovigilansdag

PowerCell Sweden AB. Ren och effektiv energi överallt där den behövs

HUGO-projektet. Kartläggningen av det mänskliga genomet

Vilka ska vi inte operera?

Att använda immunförsvaret vid behandling av cancer

ANSÖKAN OM INRÄTTANDE AV EXTERNT FINANSIERAT DOKTORANDPROJEKT ANNAN ARBETSGIVARE ÄN GÖTEBORGS UNIVERSITET

Anmälan av avsiktsförklaring om samarbete mellan Merck Sharp & Dohme AB (MSD AB) och Stockholms läns landsting

ANSÖKAN OM INRÄTTANDE AV EXTERNT FINANSIERAT DOKTORANDPROJEKT ANNAN ARBETSGIVARE ÄN GÖTEBORGS UNIVERSITET

Kundfokus Kunden och kundens behov är centrala i alla våra projekt

Kurs i: Medicinsk teknik för individualiserad vård /Biomedical Engineering for personalized health care

Hur påverkar strålning celler och organismer?

Hundar hjälper oss att förstå människans sjukdomar. Kerstin Lindblad-Toh

Att som sjuk arbeta i värme. (Tord Kjällström/Bruno Lemke, Nya Zeeland) Bengt Järvholm 13 juni 2017

Förmaksflimmer Nya behandlingsmöjligheter

Room E3607 Protein bioinformatics Protein Bioinformatics. Computer lab Tuesday, May 17, 2005 Sean Prigge Jonathan Pevsner Ingo Ruczinski

Hjärtsvikt 2017: - ESC - AHA - och annan utveckling. Lars H. Lund. Intressekonflikter: Anslag el. arvoden: AstraZeneca, ViforPharma, Novartis

Isolda Purchase - EDI

Genetik en sammanfattning

Sammanfattning Arv och Evolution

Shopping Center Industry Evolution from Global and Finnish Perspectives

Ett hållbart boende A sustainable living. Mikael Hassel. Handledare/ Supervisor. Examiner. Katarina Lundeberg/Fredric Benesch

The Human Protein Atlas

SOLAR LIGHT SOLUTION. Giving you the advantages of sunshine. Ningbo Green Light Energy Technology Co., Ltd.

Med hopp om framtiden transposoner, DNA som flyttar sig själv

Kunskapslyftet. Berndt Ericsson. Esbo Utbildning, arbetsliv och välfärd Ministry of Education and Research. Sweden

Rekommenderad finansiering strategiska forskningsområden

Läkemedelsupptäckt och utveckling (Drug discovery and development)

Hört och lärt på NES2012 Session: Visual ergonomics

Biosimilarer ur ett svenskt perspektiv. Bertil Jonsson Medical Products Agency

Regional Carbon Budgets

Arbetsplatsträff 8 mars 2011

SEKUNDERNA - THE SECONDS, FILM/PROJECT

BEL projekt Projekt ModPro AB Uppsala Science Park Uppsala Kontakt: Prof. Lars Baltzer Tel:

Tobias Sjöblom, programsamordnare.

Tunga metaller / Heavy metals ICH Q3d & Farmakope. Rolf Arndt Cambrex Karlskoga

Saving more lives in Sweden en nationell samutlarmningsstudie. Ingela Hasselqvist-Ax, Spec ssk, Med dr. KI Centrum för Hjärtstoppsforskning

AroCell AB. Årsstämma. 18 maj 2016

SWEDISH TRADE COUNCIL

ICT- the future health care!

The Municipality of Ystad

Farmakokinetik och Farmakodynamik: traditionella, nya och framtida läkemedel. Magnus Grenegård Professor i Fysiologi Docent i Farmakologi

En bioinformatisk genjakt

UVIS. Ett nationellt center för avbildning med tyngdpunkt inom translationell medicin. Jan Grawé. Uppsala Universitet

Kardiovaskulär primärpreven2on i kri2sk belysning vad håller vi på med egentligen?

Vision 2025: Läkemedel i miljön är inte längre ett problem

Hundar hjälper oss att förstå människans sjukdomar. Kerstin Lindblad-Toh

Innovation och produktutveckling. Joakim Lilliesköld & Liv Gingnell

Teenage Brain Development

tisdag 8 oktober 13 Carl Von Linné

Vem lyssnar vi helst på människan eller maskinen?

Litteratursökning och referenshantering MATTHIAS BANK, MEDICINSKA FAKULTETEN, BIBLIOTEK & IKT

End consumers. Wood energy and Cleantech. Infrastructure district heating. Boilers. Infrastructu re fuel. Fuel production

The CPF. A collaboration between Region Skåne and Lund University

ADHD & SUD; Vad vet vi idag?

Transkript:

Individualiserad behandling var är vi och vart ska vi? Blicka seminarium, November 11, 2010 Prof Mathias Uhlen Science for Life Laboratory Royal Institute of Technology (KTH) Stockholm, Sweden

The Science for Life Laboratory - Stockholm New resource center for high-throughput bioscience Joint effort of three universities (Karolinska, KTH and SU) May 2010. Start of center. 150 researchers in 2011. Next generation sequencers Next generation plasma/serum profiling Worlds largest collection of antibodies to human targets Science 328,805 (14 May 2010)

Outline 1. Individualized therapy introduction 2. The human genome project status 3. The Human Protein Atlas project 4. Personalized medicine 5. Future prospects

1 Individualized medicine an introduction

Drug development Very expensive clinical trials (altogether 1 billion USD in cost) High failure rates in all phases

Dramatic decline in productivity

Personalized medicine Traditional pharmaceutical drug An average drug to an average patient Find optimal dose with good efficacy without serious side-effects Individualized drug treatment An individual treatment to an individual patient Stratify patients into responders and non-responders Develop diagnostic test for choice of treatment (or dose) Avoid treatment of patients which will have serious side-effects

2 The human genome project

Kunskap om vår värld 1700-talet - Biologins systematik (Linné) 1800-talet - Kemins systematik (Berselius) 1900-talet - Fysikens systematik 2000-talet - Medicinens systematik

Livets byggstenar A C A G T T A C T G T C A A T G Baser DNA Proteiner Organism Molekyl Information Funktion Byggsten DNA Digital Minne 4 baser Protein Analog Livets kemi 20 aminosyror

Genomikens historik 1995 - första bakterien 1996 - jästsvamp 1998 - rundmask 1999 - bananfluga 2000 - första växt (backtrav) 2001 - människan

Läsa livets bok - en milstolpe för mänskligheten White House, Washington, June, 2000 Vita huset, Washington, juni 2000

Kartläggning av människans arvsmassa Juni 2000 ( komplett sekvens ) - 141, 821 gap Februari 2001 ( färdig sekvens ) April 2003 ( mer komplett sekvens ) Augusti 2007 ( även mer komplett sekvens ) - 120 gap Antal gener: 20,000 (ca 2 % av arvsmassan kodande) Varje cell: 6 miljarder baser (2 CD-skivor)

Next generation sequencing Pyrosequencing: Ronaghi, Uhlen & Nyren (1998) Science 281, 363-365. Långsiktigt mål: sekvensen för en människas arvsmassa för 1 kusd

Generated with 454 (pyrosequencing) Personalized genomics

Arvsmassan hos Neanderthal

Från genetiska markörer till behandling av patienter Varför blir man sjuk? Genetik (arv) Miljö Ålder Slump

Proteiner - livets kemi Katalys Signalering Struktur Reglering Skydd Enzym Hormon / Receptor Collagen DNA-bindande protein Antikropp

Proteiner - mål för nästan alla läkemedel Mål för läkemedel % Enzymer 28 Receptorer 45 Hormoner 21 Nukleära receptorer 4 Totalt (proteiner) 98

26 SEPTEMBER 2008 VOL 321 PAGES 1758-1761 Mapping the building blocks of life

3 The Human Protein Atlas project

The Human Protein Atlas project Multidisciplinary program (started in 2003) Systematic generation and use of antibodies to functionally explore the human proteome Funding for the Wallenberg Foundation (nonprofit) and EU

The Human Protein Atlas project team KTH, Stockholm (main site) Uppsala University (clinical site) Lund/Malmö hospital (clinical validation) Karolinska Institute (biobank profiling) Seoul site Mumbai site Shanghai site

Mumbai Dr. Sanjay Navani 12 certifierade pathologist Web-based annotation Analyze 10,000 images per day

Immunohistochemical staining of human cerebellum using an antibody CAB010763 towards neurofilament, light polypeptide.

Version 7 (November 15) - more than 10 million images Normal tissues (IHC) - 48 organs and tissues (including liver, kidney, GI-tract, heart, brain, pancreas, female/male tissues etc) Cancer (IHC) - 20 different types of cancer (including breast, lung, prostate, colon, liver, kidney etc..) Cell lines (IF och IHC) - 47 cell lines - 12 clinical cell samples

50 % of all protein-coding genes 10,118 genes November 15, 2010 New design From database to knowledge-base New structure Much more information Uhlen et al Towards a knowledge-based Human Protein Atlas, Nature Biotechnology, in press (Dec 2010)

The next five years 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Approximately 8 new genes completed per day First draft of the human proteome by 2015 (19,700 genes) Long-term objective: paired antibodies to all human proteins

4 Personalized medicine

Personalized medicine - two strategies Analysis of body fluids - plasma/serum - urine - CSF Analysis of specific cells and tissues - biopsis (pathology) - flow sorting (cells from blood) - whole body imaging (PET, SPECT)

Cancer 1. Cancer börjar i en enskild cell 2. Cancer beror på skillnader i proteiner (gener) 3. Nyckelprocesser i cellen har påverkats

Cancers in the Human Protein Atlas 20 different types of cancer 216 patients 12 different patients of each type Tumors stratified according to histopathology

Tidig upptäckt av cancer oerhört viktigt Survival rate Tidig upptäckt kan ge 70-80% minskad dödlighet

High-throughput workflow 150,000 assays in one run!!!

Population-based biobanks 120 large (> 10 000 participants) ¼ of all biobank samples are found in the Nordic Countries Extracted from P 3 G Observatory

Collection of disease cohorts Lung cancer Prostate cancer Colorectal cancer Breast cancer Ovarian cancer Malignant melanoma Pancreatic cancer Stomach cancer Kidney cancer Bladder cancer Minimal cognitive impairment Alzheimer dementia Parkinson Amyotrophic lateral sclerosis Multiple sclerosis Instable angina Cardiac insufficiency Cardiac arythmia Venous tromembolism Aortic aneurysm Osteoporosis

Type of biomarkers

Affibodies for tumor targeting Kidneys Tumor Anti HER2-Affibody 6 hr, 50 nm binder 6 hr, 20 pm binder 24 hr, 20 pm binder

5 Future prospects

Human health (translational medicine) The exploitation of molecular bioscience to develop new diagnostics and therapy and to ultimately improve the treatment of patients /

Traditional drug versus individualized therapy Traditional pharmaceutical drug An average drug to an average patient Find optimal dose with good efficacy without serious side-effects Individualized drug treatment An individual treatment to an individual patient Stratify patients into responders and non-responders Develop diagnostic test for choice of treatment (or dose) Avoid treatment of patients which will have serious side-effects

The Swedish Protein Atlas Team (2010) AlbaNova Stockholm: SciLIfeLab Stockholm: SciLifeLab Uppsala: Max Planck, Munich, Germany: Lisa Berglund Johan Rockberg Peter Nilsson Kajsa Älgenäs Henrik Wernerus Sophia Hober Jenny Ottosson Holger Eklund Louise Yderland Basia Hjelm Linn Fagerberg Emma Lundberg Jochen Schwenk Gunnar von Heijne Joakim Lundeberg PathSurg, Mumbai, India: Sanjay Navani Fredrik Ponten Caroline Kampf Kenneth Wester Anna Asplund Malmö/Lund hospital: Karin Jirström Matthias Mann Tami Geiger Jurgen Cox AbFrontier, Seoul, Korea: Jong-Seo Lee Epitomics, Shanghai, China: Peter Lee

Thanks for your attention!