Rannsakar Parkinson og lífmerki framtíðarinnar

Ástrós Skúladóttir er komin sjö mánuði á leið með sitt annað barn, nýbúin að verja doktorsritgerð í erfðafræði og hefur unnið í rúm tíu ár við rannsóknir á hreyfitruflunum og taugasjúkdómum. Hún er uppalin í Keflavík, dúxaði FS og vinnur í dag hjá Amgen deCODE Genetics, áður Íslenskri erfðagreiningu, þar sem hún leitar að lyfjatargetum og lífmerkjum sem gætu gjörbreytt greiningu og meðferð Parkinsons.

Sjö mánuðir á leið og doktorsvörn, mest hrædd við að kasta upp

Þegar við hittum Ástrós er stutt síðan hún gekk upp í pontu til að verja doktorsritgerðina sína, með ófædda dóttur númer tvö í maganum og margra mánaða ógleði að baki.

„Ég var með ógleði fyrstu sex mánuðina og var að kasta upp á hverjum einasta degi,“ segir hún og hlær. „Mesti stressfaktorinn fyrir vörnina var eiginlega hvort ég myndi æla uppi á sviði. En sú litla, sem ég er með í maganum, sýndi sínar bestu hliðar og ég var alveg góð í vörninni..“

Ástrós á eina þriggja ára dóttur fyrir, svo þetta verða tvær litlar stelpur á heimilinu, samhliða kröftugum vísindaferli.

Tíu ár í hreyfitruflunum, stystu leiðina í doktorsnám

Doktorsnámið var í raun bara formleg stimplun á starfi sem hún hefur þegar sinnt lengi.

„Ég er búin að vinna við þetta sem ég skrifaði um í tíu ár,“ segir hún. „Þetta var alltaf spurning um hvort ég ætti að skrá mig í doktorsnám, því ég var hvort sem er að gera vinnuna sem fer inn í svona verkefni.“

Hún ákvað að stökkva á tækifærið og skráði sig í doktorsnám, samhliða fullri vinnu. Hún var formlega skráð í tvö ár, sem er stysta mögulega tímalengd í slíku námi. Almennt er miðað við 3-5 ár.

Ritgerðin snerist um erfðir hreyfitruflana og lífmerki, með sérstakri áherslu á Parkinson.

Hvað veldur Parkinson, heilinn fer að skjóta á röngum tímum

Parkinson er taugahrörnunarsjúkdómur þar sem ákveðnar taugafrumur í heilanum, sem framleiða taugaboðefnið dópamín, skemmast og deyja.

„Það sem er í raun að gerast er ákveðin próteinupphleðsla á próteini sem heitir alfa-sýnúklein,“ útskýrir Ástrós. „Það gerist eitthvað sem veldur því að ekki er lengur hægt að flytja þetta prótein út úr taugafrumunum, það safnast upp og skemmir dópamín taugar sem stýra hreyfingu.“

Lyfin sem til eru í dag miða að því að bæta upp skort á dópamíni. Þau virka yfirleitt vel í byrjun, en ekki til lengri tíma.

„Þú ert í raun að gefa aukaskammt af taugaboðefninu,“ segir hún. „Það getur orðið til þess að heilinn fer að skjóta þessum boðum á röngum tímum, fólk fær aðrar hreyfitruflanir sem það vill alls ekki, svo þarf stærri og stærri skammta þar til lyfið hættir að virka. Þess vegna er gríðarlega brýn þörf á að finna ný lyfja-„target“ og líka að geta greint sjúkdóminn miklu fyrr.“

Lífmerki í blóði geta flýtt greiningu um mörg ár

Eitt af því sem Ástrós vinnur að er að finna lífmerki sem segja til um að sjúkdómsferli sé hafið, löngu áður en hreyfieinkenni sjást.

„Lífmerki eru bara mælanleg merki um að eitthvað sé að gerast í líkamanum,“ segir hún. „Það þekkja allir kólesteról, hækkað kólesteról er lífmerki. Við erum að leita að próteinum, til dæmis í blóði, sem gefa vísbendingar um að Parkinson ferlið sé byrjað.“

Í dag getur einstaklingur verið með ýmis ósértæk einkenni allt að tuttugu árum áður en hreyfitruflanir hefjast, eins og svefntruflanir, hægðatregða eða skert lyktarskyn.

„Enginn tengir þetta við Parkinson,“ segir hún. „Fólk kemur yfirleitt fyrst til taugalæknis þegar það er farið að skjálfa. Þá horfir læknirinn á sjúklinginn, metur hann út frá ákveðnum skala, svo kemur viðkomandi aftur sex mánuðum seinna og ferlið heldur áfram. Það getur tekið allt að tíu ár að fá staðfesta greiningu.“

Í þriðju og síðustu vísindagrein doktorsverkefnisins skoðuðu þau prótein í mænuvökva og blóðvökva Parkinson-sjúklinga, með aðgang að einstöku gagnasafni frá Norður Svíþjóð.

„Við vorum með sýni allt að 15 árum fyrir greiningu, við greiningu og svo árlega í átta ár eftir greiningu,“ segir hún. „Við fundum lífmerki í mænuvökva, sem er sterkt, en líka í blóði, og það er risastórt. Það er miklu minna inngrip að taka blóðprufu heldur en mænuvökva, sérstaklega hjá fólki sem er ekki komið með hreyfieinkenni. Þetta gæti gert læknum kleift að greina sjúkdóminn miklu fyrr og grípa inn í áður en heilinn verður fyrir miklum skaða.“

Skjálfti, sjaldgæfir erfðabreytileikar og yngsti sjúklingur 27 ára

Doktorsverkefnið byggði á þremur aðskildum rannsóknum sem svo spunnust saman í einn boðferil.

Í fyrstu rannsókninni skoðaði Ástrós skjálfta, bæði þann sem margir þekkja í stressi og álagi og svo hjá einstaklingum með varanlegan skjálfta. Þar fundust ákveðnir „leikmenn“, prótein og sameindir í boðferli sem tengdist skjálftanum.

Í annarri rannsókninni voru sjaldgæfir erfðabreytileikar í Parkinson í brennidepli.

„Það er búið að rannsaka algengari breytileika mjög mikið,“ segir hún. „Við vildum skoða þessa sjaldgæfu, sem hafa oft miklu meiri áhrif á sjúkdóminn. Þeir eru gjarnan sjaldgæfir af því að þeir valda einhverju alvarlegu.“

Í þeirri rannsókn fundu þau erfðabreytileika í einu geni þar sem yngsti einstaklingurinn greindist með Parkinson aðeins 27 ára. „Til samanburðar er algengast að fólk greinist 60-70 ára,“ segir hún.

Það sem gerði niðurstöðurnar sérlega áhugaverðar var að þessir sjaldgæfu breytileikar tengdust sama boðferli og kom fram í skjálftarannsókninni.

Í þriðju rannsókninni, próteinrannsókninni, var sama boðferli svo staðfest út frá mælingum í mænuvökva og blóði.

„Þetta er mjög sérstakt,“ segir Ástrós. „Að sjá mismunandi rannsóknartegundir, erfðabreytileika, prótein og ólík einkenni, allt benda á sama kerfið í líkamanum. Þá ertu bæði að útskýra hvernig ákveðin gerð af sjúkdómi verður til og finnur lyfja-„target“ sem hægt er að miða lyf við.“

DeCODE, nýtt nafn og samstarf við risa lyfjafyrirtæki

Fyrirtækið sem flestir þekkja enn sem Íslenska erfðagreiningu hefur fengið nokkrar nafnabreytingar í gegnum tíðina.

„Það var stofnað sem Íslensk erfðagreining,“ segir Ástrós. „Svo kaupir bandarískt lyfjafyrirtæki fyrirtækið árið 2012 og við notum heitið deCODE Genetics út á við. Það er auðveldara fyrir útlendinga en að segja Íslensk erfðagreining, þetta er svolítið Eyjafjallajökuls vandamál.“

Í júní síðastliðnum varð breyting á stjórn og þá var heitinu breytt í Amgen deCODE Genetics, eftir móðurfyrirtækinu Amgen.

Ástrós leggur áherslu á að hún tali sem starfsmaður, ekki fyrir hönd fyrirtækisins. En hún útskýrir samt vel hvaða hlutverki það gegnir gagnvart lyfjafyrirtækjum.

„Við erum svolítið eins og akademísk stofnun innan lyfjafyrirtækis,“ segir hún. „Þau geta komið með hugmynd að „targeti“, spurt hvort við sjáum eitthvað í okkar gögnum sem styður það. Við skoðum gögn frá allt að fjórum milljónum einstaklinga. Stundum segjum við, nei, ekkert styður þetta, þið ættuð kannski ekki að eyða milljörðum í að prófa þetta í klínískum rannsóknum. Stundum segjum við, jú, þetta lítur mjög vel út.“

Lyfjafyrirtækin fá þó aldrei beinan aðgang að persónugreinanlegum gögnum. Þau fá aðeins úrvinnslu, niðurstöður og skýrslur.

Harður, karllægur, en skemmtilegur heimur

Vísindaheimurinn sem Ástrós starfar í hefur lengi verið karllægur.

„Þessi vísindi hafa verið svolítið karllæg,“ segir hún. „Það er enginn að fara að taka strax mark á tvítugri ljóshærðri stelpu sem segir ekki neitt. Þú þarft að hafa bein í nefinu, segja skoðanir þínar og standa á þínu.“

Hún segir samkeppnina mikla, sérstaklega þegar kemur að lyfjaþróun, þar sem allir vilja vera fyrstir á markað. En innanhúss sé stemningin allt önnur.

„Við höfum náð að vinna rosalega vel saman og það skilar árangri,“ segir hún. „Það er mikið af kláru fólki sem ætlar sér langt, en líka mikið af nördum, á góðan hátt. Ég er ekkert undanskilin þeim hópi,“ bætir hún brosandi við.

Gögnin eru geymd á lokuðum innri vef, ekki tengdir netinu

Íslendingar hafa áratugum saman gefið sýni til erfðarannsókna og margir muna eftir munnstroksátaki í framhaldsskólunum. Ástrós segist muna sjálf eftir því átaki.

„Við getum einangrað erfðaefni úr nær hvaða vef sem er, við höfum meira að segja fengið táneglur,“ segir hún. „En við megum ekkert gera með þessar upplýsingar nema fólk hafi skrifað undir leyfi. Þetta er eingöngu notað í rannsóknir, ekki fyrir lögreglu eða neitt slíkt.“

Til að samkeyra erfðagögn með sjúkraskrám þarf svo sérstakt leyfi frá Vísindasiðanefnd og Persónuvernd. Gögnin eru kóðuð og þriðji aðili heldur utan um tenginguna milli kóða og kennitalna.

„Ég get ekki flett upp neinum einstaklingi,“ segir hún ákveðin. „Og við vinnum bara með gögnin á innri vef sem er ekki tengdur netinu. Ég get ekki tekið þau með mér heim. Þegar Amgen kom fyrst og fór yfir okkar öryggismál voru þau hreinlega hissa á því hvað öryggið er mikið, það er meira en hjá þeim sjálfum.“

Frá leiðinlegum erfðafræðikúrsi í FS í fremstu vísindi í heiminum

Það er nokkuð skemmtileg kaldhæðni í því að Ástrós, sem í dag vinnur við erfðafræði og taugavísindi, fannst erfðafræði leiðinleg í framhaldsskóla og háskóla.

„Erfðafræðiáfanginn í FS var algjörlega leiðinlegasti áfanginn sem ég fór í,“ segir hún og hlær. „Í HÍ var erfðafræðikúrsinn líka verstur á einkunnablaðinu. Ég ætlaði aldrei að fara í þetta.“

Hún fór í lífefnafræði í Háskóla Íslands, útskrifaðist og fékk starf hjá Nýsköpunarmiðstöð. Eftir þrjá mánuði fékk hún símtal frá Íslenskri erfðagreiningu með boði um viðtal og hærri laun. Hún heillaðist af skipulögðum rannsóknarstofum og hreinu vinnuumhverfi og skipti um starf.

„Svo fann ég fljótt að ég þurfti meira krefjandi verkefni,“ segir hún. „Ég hef alltaf haft mikinn áhuga á heilanum, fór að gúgla hvaða staðir væru bestir til að rannsaka heilann og taugasjúkdóma. Íslensk erfðagreining, taugadeild, var þar á toppnum með öðrum. Hún var bókstaflega við hliðina á rannsóknarstofunni minni. Ég labbaði bara yfir, bankaði upp á hjá yfirmanninum mínum og spurði hvort hann ætti verkefni handa mér.“

Síðan hefur hún verið þar, nú í ellefu ár, verkefnin breytast, áherslurnar færast til, en kjarni starfsins er sá sami, að skilja sjúkdóma betur og finna leiðir til að lækna þá.

Keflavíkurstoltið, FS og körfuboltinn

Ástrós talar með mikilli hlýju um heimabæinn.

„Mér finnst alltaf rosalega gott að keyra inn í Keflavík,“ segir hún. „Öll fjölskyldan mín er flutt þaðan, en vinkonur mínar eru hér enn og mér þykir ótrúlega vænt um að koma og hitta þær. Þegar ég sé Keflvíking gera eitthvað flott hugsa ég alltaf, þessi er frá Keflavík.“

Hún á enn æskuvinkonur úr hverfinu og úr skólanum, fór í FS, spilaði körfubolta og dúxaði að lokum í skólanum.

„Ég var eiginlega búin eftir þrjú ár, en vinkonur mínar voru allar að útskrifast eftir þrjú og hálft,“ segir hún. „Þannig að ég tók eina kósíönn í lokin, listaáfanga og íþróttir. Svo var ég dúx.“

Í dag býr hún í Garðabæ, eftir tíu ár í Vesturbænum, en tengingin við heimabæinn er enn sterk.

„Ég sé ekki beint fyrir mér að flytja aftur í bráð, lífið og vinnan eru í Reykjavík,“ segir hún. „En alltaf þegar ég kem hingað og eyði degi eða kvöldi þá hugsa ég, já, mér væri alveg trúandi  að búa hér aftur, hitta fólk í búðinni. Ræturnar eru mjög sterkar.“

Jólabarn sem elskar sörur

Jólin eru stór hluti af lífi Ástrós og hún á margar uppáhaldshefðir.

„Ég er rosalegt jólabarn,“ segir hún glaðlega. „Mér finnst rosalega gaman að baka sörur með systur minni og skreyta jólatréð með dóttur minni.“

Síðustu ár hefur fjölskyldan haldið jólin heima hjá sér.

„Við erum komin með okkar eigin jólamatarhefðir og mér finnst skemmtilegt að standa í undirbúningi,“ segir hún. „Ég sé ekki endilega um að elda allt, stundum er það bara lyktin sem skiptir máli. En ég tek á mig eftirréttinn, það er mitt.“

Í ár verða jólin líka ákveðin bremsa eftir strembið ár.

„Ég hlakka bara til að sitja með fjölskyldunni, setja fæturna upp, njóta og vera aðeins jarðbundin eftir alla þessa vinnu,“ segir hún.