Biološki vzorci in podatki za bolj zdravo prihodnost

Martin Jenkins, čeprav je zdrav kot dren, sodeluje v osupljivo veliko zdravstvenih preiskavah. Samo lani novembra so mu z magnetno resonanco slikali možgane in trup, z ultrazvokom vrat, izmerili so mu kostno gostoto, naredili elektrokardiogram srca in opravili vrsto računalniških preizkusov, s katerimi so ocenili njegov spomin in kognitivne zmožnosti.

»Tega ne počnem za osebno zdravstveno korist, temveč za dobro človeštva,« pravi Jenkins, ki je star 56 let in živi v Somersetu. Sodeluje v britanskem nacionalnem programu biobanke – obsežni pobudi, v sklopu katere od prostovoljcev zbirajo biološke vzorce ter genetske podatke in podatke o življenjskem slogu in zdravju, ki jih nato shranijo v velikanski podatkovni bazi. Raziskovalci s pridobljenimi in shranjenimi biološkimi vzorci in podatki na milijone ljudi nameravajo izboljšati mednarodno pripravljenost na morebitne zdravstvene grožnje v prihodnosti, kot so pandemije.

Jenkins, ki v biobanko daruje že 17 let, je eden od pol milijona prostovoljcev v Združenem kraljestvu, v EU in po svetu pa je takih prostovoljcev več milijonov. Biobanke, ki so jih začeli ustanavljati v 19. stoletju, lahko pospešijo medicinske raziskave, saj raziskovalci v njih najdejo velikanske količine zdravstvenih podatkov in vzorcev. Donedavna sicer niso uporabljali izraza biobanka, a namen je bil enak: bolniki so, tako kot zdaj, podpirali prihodnje terapije, diagnostiko in preglede.

»Ljudje pozabljajo, da vsa zdravila in vsa priporočila za zdravljenje, ki jih uporabljamo danes, izvirajo iz vzorcev in podatkov, pridobljenih od pacientov,« pravi Jens Habermann, profesor translacijske kirurške onkologije in biobančništva na univerzi v Lübecku v Nemčiji.

Največji in najboljši evropski zdravstveni vir

V Evropi so se nacionalne biobanke pojavile konec devetdesetih let in v prvih letih 21. stoletja. Vendar so se v vseevropsko pobudo združile šele leta 2013, ko je bil pod vodstvom in s financiranjem EU ustanovljen velik konzorcij evropske raziskovalne infrastrukture za biobanke in biomolekularne vire (BBMRI-ERIC).

Danes je ta konzorcij glavno omrežje, ki koristi tako medicini kot bolnikom ter povezuje raziskovalce, biobanke, podjetja in bolnike. »BBMRI-ERIC je verjetno najpomembnejši vir, ki ga imamo v Evropi za usklajevanje raziskav, katerih namen je preprečevanje, diagnosticiranje in zdravljenje širokega nabora hudih in smrtno nevarnih bolezni,« pojasnjuje Habermann, generalni direktor konzorcija. Mednje spadajo rak ter hude nalezljive in nevrološke bolezni. Konzorcij, ki ima sedež v Gradcu, je eno vodilnih imen na področju novega pristopa k biobankam. Sestavlja ga 24 nacionalnih mrež biobank iz vse Evrope ter mednarodna agencija za raziskave raka, ki je del Svetovne zdravstvene organizacije. Vsi člani plačujejo letno pristojbino za članstvo, dodatno financiranje pa zagotavlja EU. Pri zbiranju ter shranjevanju vzorcev in zdravstvenih podatkov konzorcij sodeluje s približno 570 nacionalnimi biobankami. Vseskozi prek spletnega dostopa poteka deljenje vzorcev in podatkov. Končni cilj je, da bi lahko raziskovalci uporabili te podatke za boljše razumevanje človeškega telesa in izboljšanje zdravja širše javnosti.

Raziskovalci konzorcija oblikujejo smernice za posamezne biobanke, s čimer poskrbijo, da so vzorci in podatki, ki jih zbirajo, konsistentno visoke kakovosti in primerljivi med različnimi mrežami. Poleg tega strokovnjaki svetujejo biobankam in raziskovalcem glede etičnih in pravnih zadev, na primer soglasij bolnikov in varnega shranjevanja njihovih podatkov.

Pomemben vidik biobančništva je trajnostno in do okolja prijazno delovanje, ki bo temeljilo na uvedbi rešitev za zmanjšanje porabe energije za delovanje računalnikov in shranjevanje vzorcev – ti so trenutno shranjeni v zamrzovalnikih, pri zelo nizkih temperaturah. Ena od idej je, da bi namesto energijsko potratnih zamrzovalnikov za shranjevanje uporabili vsebnike s tekočim dušikom, ki ustavi biološke procese.

Varnejše in boljše biobanke

»Na področju zbiranja podatkov in vzorcev moramo imeti še večje cilje,« poudarja Habermann. »Podnebna kriza, onesnaženost zraka in vode, kakovost hrane – vse te stvari so povezane in vplivajo na zdravje ljudi. Zavoljo zdravja moramo razširiti mrežo nacionalnih biobank ter izboljšati načine za deljenje podatkov med posameznimi biobankami in drugimi partnerji.« Eden od ključnih ciljev mreže je izboljšanje globalne odpornosti proti morebitnim pandemijam. V sklopu tega procesa si raziskovalci delijo in preučujejo gradivo iz biobank, da bi izpopolnili znanje o širjenju bolezni med živalmi in ljudmi.

Izvor mnogih nalezljivih bolezni so živali. Tako imenovane zoonoze pa se lahko prenašajo na ljudi. Tudi koronavirus sars-cov 2, ki je povzročil pandemijo covida-19, spada med zoonoze. S spremljanjem in vzdrževanjem zdravja živali lahko znanstveniki prepoznajo in upravljajo morebitne vire zoonotskih bolezni, preden se te razširijo na ljudi. Pomemben dejavnik pa je tudi zdravje okolja. Spremembe v okolju, na primer izsekavanje gozda in podnebne spremembe, lahko uničijo življenjske prostore živali in tako spodbujajo stik ljudi z živalmi, ki prenašajo bolezni. Zaradi onesnaženosti in neustreznega ravnanja z odpadki lahko nastane ugodno okolje za razmnoževanje žuželk, ki prenašajo bolezni, na primer komarjev.

Celovit pristop do problematike, ki se imenuje Eno zdravje, spodbuja tudi Evropska unija. Pri takem pristopu je poudarek na sodelovanju med sektorji, ki se ukvarjajo z zdravjem ljudi, živali in okolja, saj lahko le tako zaščitimo zdravje vseh nas.

»Spodbujanje boljšega razumevanja povezanosti človeškega, živalskega in okoljskega zdravja je ključno pri preprečevanju prihodnjih pandemij ter temeljno vodilo konzorcija BBMRI v prihodnjem desetletju,« še dodaja Habermann.

------------

Raziskave, omenjene v članku, so financirane v sklopu programov EU Obzorje. Članek je bil prvotno objavljen v reviji Horizon, reviji EU za raziskave in inovacije.