​Ledende bioinformatiker, Frederik Otzen Bagger og overlæge Maria Rossing ved en af de i alt ni genomsekventeringsmaskiner, der står i Kennedycentret ved Rigshospitalet - Glostrup.​

Fra 180 i 2018 til 2.600 i 2021. Så mange prøver har Afdeling for Genomisk Medicin lavet helgenomsekventering på. Stigningen fortsætter og antallet af analyser ventes at nå 3.700 i år. Størstedelen af prøverne er fra patienter med kræft eller med formodede sjældne, arvelige sygdomme. Men der kommer flere og flere patientgrupper og sygdomsspecialer til.​

En helgenomsekventering gennemgår hele patientens genom med tre milliarder basepar og viser, hvor der er variationer eller mutationer. Vi har alle sammen flere hundrede tusinde variationer i vores gener, men mange af dem har ingen betydning. Derfor skal der filtreres grundigt for at finde den nål i høstakken, der viser, hvorfor en patient er syg.

- Nogen patienter har rigtig meget gavn af det. En del kan hurtigt få en præcis diagnose og en målrettet behandling. For andre kan svaret vise, at en behandling ikke vil virke, og så slipper patienten for bivirkningerne. Det kan også være, man leder efter en medfødt forklaring, som analysen kan afvise, og det kan jo også give ro i sjælen, fortæller overlæge Maria Rossing.

For at finde frem til de genvariationer, der kan have betydning, sammenholdes data fra analysen af patientens blod eller kræftvæv med den data, der findes både internationalt og særligt fra danske patienter om sygdomsfremkaldende genvarianter. Det er en viden, der vokser hele tiden med hver eneste helgenomsekventering, der foretages. Alle varianter klassificeres alt efter, hvor sikker man er på, om de er patogene – altså sygdomsfremkaldende – eller ej og deles via internationale databaser.

- På nogle sygdomsområder kan vi stille en diagnose i 15-20 pct. af tilfældene fra starten, og efterhånden som der kommer ny viden, åbner vi data igen og ser, om vi nu kan finde årsagen til patientens sygdom. Det har vi gjort flere gange – og hver gang lykkes det at stille nye diagnoser ved at genbruge de eksisterende data, siger Maria Rossing.

Gigantiske datamængder

Når man skal analysere tre milliarder basepar, er det et kæmpe puslespil og et enormt datatungt stykke arbejde. For at kunne håndtere det og håndtere det sikkert, er der sat særlige fiberforbindelser op mellem Rigshospitalets 10 genomsekventeringsmaskiner, hvoraf de fleste står i Glostrup, og supercomputeren, som står i Risø og lagrer data.

- Når vi skal sende data, svarer det til, at alle indbyggerne i en middelstor by sidder og ser Netflix. I hver ende af forbindelsen er der en realtidskrypteringsmaskine. Så hvis nogen skulle finde en måde at lytte på dataforbindelsen undervejs, så kan de ikke få noget som helst ud af det, forklarer ledende bioinformatiker, Frederik Otzen Bagger.

Han er civilingeniør og arbejder tæt sammen med de mange andre faggrupper i afdelingen om at håndtere det kæmpe beregningsarbejde, sammenligne med referencen og sortere de uvæsentlige varianter fra, så den behandlende læge og patienten kan få et svar på, om der er fundet væsentlige, sygdomsfremkaldende varianter i genomet eller ej.

- Vi klipper genomet op i 50 bidder, så kan vi lave beregningerne på mange computere i stedet for en. Hvis man har et barn med en arvelig sygdom, så er der som regel også prøver fra forældrene. Hvis det skulle klares på en computer ville tage 43 dage. Men ved at splitte det ud på 50 forskellige computere kan vi komme ned under 48 timer, siger han.

Data kan genbruges

Siden Rigshospitalet begyndte at lave helgenomsekventeringer i 2017, er mængden af prøver vokset. Samtidig er prisen på en helgenomsekventering faldet, og både Maria Rossing og Frederik Otzen Bagger forventer, at udviklingen vil fortsætte, og at helgenomskventering vil blive et endnu vigtigere redskab til diagnostik. Både fordi man kan målrette behandling, hvis man finder ud af præcis, hvilke gener, der ligger bag en sygdomsudvikling og fordi, data kan genbruges. Hvis patienten får en ny sygdom, vil man også kunne se i samme datasæt, om der er genetiske årsager – uden at der skal tages en ny prøve, som skal håndteres i laboratoriet.

-  Alle sygdomsområder bliver mere og mere forfinede i diagnostikken og vil gerne gå et spadestik dybere – for eksempel er der også mange sjældne sygdomme i bevægeapparatet, blodsygdomme og stofskiftesygdomme, hvor man også er begyndt at anvende det her værktøj. Og der kommer hele tiden nye genvariationer til, som viser sig at have sammenhæng med sygdom, siger Maria Rossing.