Lager en ny verden av analysemuligheter

Håvard Danielsen, professor i informatikk ved universitetet i Oslo og professor i medisin ved universitetet i Oxford, leder Institutt for kreftgenetikk og informatikk ved Oslo universitetssykehus. Allerede som ung student så han at informatikk – IKT og store datasystemer som kan brukes til å knuse enorme tall- og datamengder - kan være svært nyttig i analyse av noen av kroppens aller minste bestanddeler – gener.

- Ved institutt for kreftgenetikk og informatikk bruker vi informatikk som metode for bedre å kunne studere genetiske forandringer under kreftutvikling, sier Danielsen.

Øke treffsikkerheten

Danielsen og hans team av forskere leter etter stadig nye metoder for både å kunne diagnostisere kreft og forutsi eller prognostisere forventet utvikling av ulike typer kreft.

Store datasystemer kan prosessere og analysere enorme mengder testresultater, og finne mønster i kreftutviklingen. Dette gjør at det blir enklere å følge med på hvordan ulike typer kreft utvikler seg. På dette grunnlaget blir det også mulig å se hvilke behandlingsformer som er mest effektive for de ulike krefttypene, for så å kunne utvikle og skreddersy behandling til hver enkelt pasient.

- Ved å bruke store datasystemer for å analysere og sammenligne prøver, håper vi å finne stadig mer treffsikre metoder for å forutsi hvordan en kreftsvulst eller krefttype sannsynligvis vil utvikle seg under ulike forutsetninger og i ulike pasienter, sier Danielsen.

- Når vi bruker informatikk til å gjennomføre slike store analyser, kan vi også få resultatene raskt og resultatene blir svært nøyaktige. Dette gjør at vi kjapt kan komme i gang med å behandle pasientene på riktig måte.

Ser på cellene

En kreftcelle er en helt vanlig celle, som etter forandringer i DNAet begynner å utvikle seg unormalt. Ved å studere innholdet i selve cellekjernen, å se på hvor regelmessig eller uregelmessig kjernen bestanddeler er (såkalt kromatinorganisering), kan man med rimelig sikkerhet anslå hvor sannsynlig det er at akkurat denne cellen vil deles seg og vokse ukontrollert.

- Vi ser på hvor heterogent -  uryddig  -  bestanddelene i en cellekjerne er organisert. Stor heterogenitet betyr at arvestoffet i cellene er ustabilt, og at sjansen for mutering og kreftutvikling er stor.

- Og når jeg sier ser på, så mener jeg at vi faktisk ved å bruke virtuell mikroskopi kan forstørre bilder av celler slik at vi faktisk kan se med det blotte øyet kromatinorganiseringen i cellen, forteller Danielsen.

Fyrtårn-prosjektet DoMore

Arbeidet til Danielsen og hans team for å finne nye og mer effektive metoder for diagnostisering og prognostisering av kreft er organisert i et prosjekt kalt DoMore! Prosjektet har siden 2016 hatt status som fyrtårnprosjekt innen kreftforskningen, og finansieres blant annet av Norges forskningsråd med 60 millioner kroner.

- Hvis vi greier å øke automatisering og digitalisering innen patologi, får vi analysemuligheter som den menneskelige hjerne i dag ikke greier å utføre selv på så stor skala og innen rimelig tid for pasientene. Vi kan også ta mange flere prøver av samme kreftsvulst, og analysere og sammenstille resultatene. På denne måten reduseres sjansen for menneskelig feil, ved at patologenes vurderinger alltid vil være subjektive og tatt på bakgrunn av små celleprøver fra større svulster, forklarer Danielsen.

- Vi beveger oss i retning av å finne opp selvlærende stordata-systemer, såkalte nevrale nett eller deep learning. Dataprogrammene selv analyserer, lærer, og blir flinkere og raskere til å komme frem til de riktige konklusjonene, sier Danielsen engasjert, og forklarer at det er viktig å finne systemer hvor man lett kan skille mellom potensielt dødelig kreft og kreft som ikke er ondartet og som dermed kanskje ikke skal eller bør behandles.

• Her kan du lese mer om DoMore!-prosjektet. 
• Her kan du lese Håvard Danielsens egen blogg: Hva skjer i en kreftsvulst? (på Ekspertsykehuset)-prosjektet 

Kort vei fra forskning til behandling

En av motivasjonsfaktorene til Danielsen opp igjennom årene har vært den korte veien fra forskning til behandling.

- Det at jeg har fått drive med arbeidet mitt her ved Radiumhospitalet har vært av stor betydning for meg og min forskning, sier Danielsen.

- Jeg har hatt tett samarbeid med kreftklinikken, og lett tilgang til både pasienter, prøvemateriale og ikke minst mine kolleger som jobber direkte med pasientbehandling. Samarbeidet med både behandlere og pasienter har vært enormt viktig for stadig å kunne drive kreftforskningen fremover.

- Såkalt translasjonsforskning, altså broen mellom grunnforskningen og til der hvor forskningsresultatene går rett over i klinisk praksis, er så utrolig spennende. Vi opplever at vår forskning har direkte betydning for kreftpasientene på andre siden av glassbroen mellom Forskningsbygget og klinikkbygget, og det føles veldig meningsfullt, understreker Danielsen.

I løpet av karrieren sin har Danielsen bidratt til å utvikle diagnostiske metoder som har forbedret og effektivisert diagnostisering og prognostisering for tusenvis av kreftpasienter. Og selv om han nå så definitivt har nådd seniornivået innen internasjonal kreftforskning og medisinsk akademia, så har han ikke tenkt å gi seg med det første.

Ettervekst og karma

Danielsen er også opptatt av etterveksten i bransjen – å skape og legge til rette for fremtidige generasjoners problemløsere - og er svært engasjert i arbeidet med å finne og fostre frem nye og dyktige kreftforskere. Danielsens team på Radiumhospitalet består av mange unge stipendiater, som lærer og vokser i faget sitt under Danielsens og flere andre kreftnestorers ledelse. Han er opptatt av å skape et miljø hvor ideer kan flyte fritt, og hvor teamet oppmuntrer og støtter hverandre for å drive arbeidet fremover.

- Jeg er så takknemlig for å ha fått de mulighetene jeg har fått, for sjansen til å utgjøre en forskjell for mange. Da er det min forbannede plikt å gi stafettpinnene videre, å gi andre unge og fremadstormende problemløsere de samme sjansene som jeg har fått - og å gi dem råd og veiledning på veien, ikke sant? sier Håvard Danielsen.

- Det må da gi meg litt god karma, tror du ikke? avslutter han med et lite smil, og forsikrer oss om at han er glad han ble kreftforsker i stedet for musiker. Og det er nok mange av landets kreftpasienter også.