GMS sju Genomic Medicine Centers (GMC) är etablerade vid alla regioner med universitetssjukvård. Dessa center är den primära kontaktpunkten för att utföra gensekvensering av patientprover, men också för forskningssamarbeten och kliniska studier. Arbetet sker i samverkan mellan sjukvård, akademi och annan infrastruktur som SciLifeLab Clinical Genomics.
Här berättar nodsamordnare Valtteri Wirta om utvecklingen vid GMC Karolinska.
Vilka tycker du är GMC Karolinskas största framgångar de senaste två åren?
Valtteri Wirta. Foto: Niklas Norberg Wirten
En av våra framgångsfaktorer är att GMC Karolinska har etablerat ett nära samarbete med SciLifeLab Clinical Genomics i Stockholm och med de olika medicinska enheterna på Medicinsk Diagnostik Karolinska på Karolinska universitetssjukhuset. Tillsammans har vi skapat en miljö som effektivt möjliggör storskalig sekvensering, samordning av analyser, samt pilot och kliniska implementeringsprojekt. Ett exempel är det kliniska implementeringsprojektet för helgenomsekvensering inom sällsynta sjukdomar. Där har vi nu gjort över 17 000 prover. Satsningar pågår också inom long-read och RNA-sekvensering för sällsynta sjudomar för att fånga upp och förstå strukturella respektive icke-kodande DNA-variationer.
GMC Karolinska har också analyserat ett stort antal prover, >750 prov, med helgenomsekvensering inom GMS pilotprojekt för barncancer och akuta leukemier samt pilotsatsning inom sarkom. Vi har också kunna erbjuda helgenomsekvensering inom cancer till andra regioner.
Något jag är stolt över är att under coronapandemin kunde GMC Karolinska och Clinical Genomics i samarbete med Klinisk mikrobiologi sätta upp en SARS-CoV-2 analys i mycket snabb takt. Inom fem veckor från att Klinisk mikrobiologi vid Karolinska och Folkhälsomyndigheten beställde analysen var vi igång.
Vi har arbetat upp en mycket bra förmåga att hantera en stor ökning i antalet prover över flera diagnosområden de senaste åren. Dessutom att fortsätta leverera snabba analyser som möter forskningens och vårdens behov.
En viktig del i att lyckas med implementeringen av breda genetiska analyser i sjukvården är det breda och täta samarbete som vi har inom Medicinsk Diagnosik Karolinska, med Klinisk genetik och genomik, Centrum för medfödda metabola sjukdomar, Klinisk immunologi och transfusionsmedicin, Klinisk mikrobiologi, Klinisk patologi och cancerdiagnostik och Klinisk kemi. Vi för även diskussioner med samtliga medicinska enheter om att utöka samarbetet. Därtill har vi också tätt samarbete med flera delar av sjukvården som är utanför den diagnostiska infrastrukturen, som till exempel Precisionsmedicinskt centrum Karolinska, Stab Teknik inom IT och samt flera patientvårdande Tema.
Hur bidrar GMC Karolinska till den nationella utvecklingen inom precisionsmedicin?
GMC Karolinska är aktivt inom samtliga av GMS kliniska fokusområden, och har en koordinerande roll inom sällsynta diagnoser, hematologi och farmakologi.
Inom det tekniska arbetspaketet för informatik arbetar vi med att utveckla bioinformatiska analyser, tolkningsstöd och IT-lösningar som ska underlätta för hela landet. Till exempel driver vi utveckling av bioinformatik och tolkningsstöd för sällsynta diagnoser och metagenomik. Många av våra bioinformatiska analysverktyg är utvecklade i programmeringsramverket Nextflow och användes idag lokalt, nationellt och även internationellt. Inom cancerbioinformatiken har vi jobbat intensivt med utveckling av verktyg för identifiering av strukturell variation och använder dessa verktyg i våra pågående pilotprojekt med helgenomsekvensering.
En flaskhals vi ser idag är att endast knappt hälften av patienterna inom sällsynta diagnoser får en molekylär diagnos, vilket vi tror åtminstone delvis beror på att vi inte ännu kan den underliggande biologin tillräckligt bra. För att accelerera identifieringen av nya sjukdomsorsakande gener, har vi utvecklat datadelningsverktyget PatientMatcher som utgör en nod i den internationella variantdelningen via MatchMaker Exchange nätverket. Via detta nätverk hoppas vi snabbare kunna identifiera andra kliniska laboratorier i världen där man observerat en liknande patient med sannolikt samma muterade gen, och kan tillsammans arbeta för att påvisa kopplingen mellan gen och patientens sjukdom.
Vi ansvarar också för att koordinera arbetet nationellt i utveckling av nya gensekvenseringsverktyg inom olika diagnosområden. Inom hematologi koordinerar vi utvecklingen av den nationella genpanelen för lymfatiska maligniteter. Inom mikrobiologi är vi aktiva i utvecklingen av metagenomisk sekvensering, både vad gäller det laborativa och bioinformatiska arbetet.
Hur har GMC Karolinska varit en del av den regionala utvecklingen inom precisionsmedicin?
Vid Karolinska Universitetssjukhuset har GMC Karolinska tillsammans med Clinical Genomics, Medicinsk Diagnostik Karolinska med flera tagit initiativet till att etablera Precisionsmedicinskt centrum Karolinska (PMCK). PMCK drivs i nära samarbete med Karolinska Institutet, och har som uppdrag att skapa förutsättningar för att ta precisionsmedicin hela vägen in i hälso- och sjukvårdens vardag. Genom att hitta organisatoriska lösningar för integration av diagnostik, behandling och forskning kan precisionsmedicin förflyttas närmare vården och därmed närmare patienten. Inom det här arbetet jobbar vi även med att införa nya kompetenser, befattningar, inom sjukvården, exempelvis bioinformatiker. Vi diskuterar även nya ersättningsmodeller med beställaren, det vill säga regionen.
Vi genomför sekvensering i flera pilotstudier stödda av Precision Cancer Medicine programmet på K-KI. GMC Karolinska är också delaktiga i att bygga den lokala IT-infrastrukturen för storskalig datalagring och beräkning på sjukhuset. Det kommer på sikt underlätta även för överföring av data till den nationella genomikplattformen (NGP).
Bild: SciLifeLab Clinical Genomics. Foto: Samuel Avraham