Blogger: Stig Omholt
Avdelingsdirektør NTNU bioteknologi
Den 9.-12. september arrangeres konferansen “The Virtual Physiological Human” (Det virtuelle fysiologiske mennesket) i Trondheim (VPH2014). Konferansen arrangeres hvert andre år og i 2012 ble den avholdt i London.
Konferansen samler deltakere fra hele verden og fra en rekke fagfelt. Visjonen som binder deltakerne sammen er at en fremtidig revolusjonerende persontilpasset medisin som både kan forutsi, forklare, forebygge og helbrede vil måtte vokse frem fra en langt tettere kobling mellom livsvitenskapene, de matematiske vitenskapene og ingeniørvitenskapene enn hva som er tilfellet i dag.
Illustrasjon: iStock
All avansert teknologi som danner grunnlaget for vår sivilisasjon er tuftet på en dyp forståelse av fysiske og kjemiske prosesser formulert i et matematisk språk. I kraft av sin enorme kompleksitet har biologien inntil ganske nylig motsatt seg denne tilnærmingen og derved forhindret utvikling av en genuin bioteknologi, og derved en medisinsk praksis, langs de samme linjene.
I tråd med Harald Heide-Steens diktum om at “Teater uten publikum er noe dritt” er også utvikling av matematiske beskrivelser av menneskekroppen uten tilgang på data som man kan konfrontere disse beskrivelsene (eller modellene) med, av svært liten verdi. Etter 100 år med matematisk biologi som har hatt en ytterst mager tilgang på relevante data i tilstrekkelig omfang, er situasjonen i ferd med å endre seg med fremveksten av teknologier for storskala sekvensering av DNA storskala analyser av proteiner og andre molekyler i kroppen avansert bildeinnsamlings- og bildebehandlingsteknologi og tilhørende avansert sensorteknologi for å avdekke og visualisere prosesser i celler og organer.
Dette gir tilgang på data om den menneskelige fysiologien som åpner opp for en utvikling av en forståelse som kan formuleres i et kvantitativt matematisk språk, og derved lede til en langt mer kunnskapsbasert medisinsk praksis.
Forestillingen om at dette er måten å utvikle en ny medisinsk praksis på er også godt politisk forankret i Europa. I januar 2014 vedtok EU-parlamentet en formulering som spesielt fremhevet det arbeidet som er blitt gjort av de forskergruppene som står bak utviklingen av det Virtuelle Fysiologiske Mennesket, og parlamentet oppfordret EU-kommisjonen og medlemslandene å fortsette å støtte slike innovative løsninger for persontilpasset medisin.
Innleggene på VPH2014 konferansen i Trondheim vil vise hvor vi er per i dag med hensyn til å koble biologi, matematikk, fysikk, informasjonsteknologi og teknologi for å måle hele spekteret av prosesser som foregår i menneskekroppen til en kraftfull helhet for å utvikle morgendagens persontilpassede medisin.
Konferansen består av 4 plenumssesjoner som dekker viktige aspekter knyttet til utvikling av en persontilpasset medisin. For første gang under en VPH-konferanse er det spesielt fokus på hvordan beskrive og forstå det kompliserte samspillet mellom et individs arveanlegg (genom), dets miljø (slik som medisiner og mat) og dets helsestatus. Likeledes er det i år særskilt oppmerksomhet rundt hvilke utfordringer vi står overfor med hensyn til å kunne forstå og påvirke fysiologien til det aldrende mennesket.
I tillegg til plenumssesjonene vil det bli 10 workshops som tar opp spesifikke tema. Disse inkluderer bruk av matematiske modeller som beslutningsstøtteverktøy i forbindelse med kirurgiske inngrep, bruk av matematiske beskrivelser for å forstå kreftutvikling og utforme kreftbehandling, modelldrevet stamcelleterapi, og utviklingen av mye matematiske metoder for å forenkle konstruksjonen, analysen og anvendelsen av komplekse matematiske beskrivelser av menneskets fysiologi.
Det er ingen tilfeldighet at Trondheim er blitt valgt som vertskap for VPH2014. NTNU, SINTEF og St. Olavs Hospital har et meget sterkt integrert fagmiljø som allerede har levert betydelige bidrag innen medisinsk teknologi, og som er ytterst godt skikket til å innta en ledende rolle i utviklingen av persontilpasset medisin basert på en tett kobling mellom medisin, de matematiske vitenskapene og ingeniørvitenskapene.
Likeledes er materialet som er tilgjengelig gjennom biobanken Helseundersøkelser Nord-Trøndelag (HUNT) betraktet å være ytterst interessant i VPH-sammenheng. HUNT ble kåret til Europas beste biobank i 2013, og etablering av HUNT4 står nå for døren. Det er en gryende erkjennelse av at en videre utvikling av datainnsamling til biobanker muligens bør skje i tett samråd med de beste matematiske beskrivelsene vi har av menneskets biologi for raskere å komme frem til ny kunnskap og derved nye behandlingsløsninger. Derfor vil det i forkant av VPH2014 vil bli arrangert et eget møte i Trondheim om koblingen mellom HUNT4 og VPH.