Celem platformy o nazwie CRI Discovery Engine jest stworzenie potężnego zasobu, pozwalającego naukowcom lepiej zrozumieć, jak organizm reaguje na leczenie nowotworów w dłuższej perspektywie. Jest to fundamentalny zasób szczególnie dla immunoterapii, nad którą badania od dawna są wyzwaniem dla naukowców.
Scentralizowana baza jest gotowa do obsługi przez sztuczną inteligencję, co może przyspieszyć drogę do nowych i bardziej skutecznych metod leczenia. Także umożliwić przezwyciężenie długotrwałych problemów w badaniach nad rakiem, poprzez standaryzację i globalną wymianę danych.
Naukowcy wszystkich krajów łączcie się!
Zamysłem jest zachęcenie większej liczby badaczy do pracy z tymi samymi danymi przestrzennymi i czasowymi o wysokiej rozdzielczości. Również systematyczne „dokładanie” swoich danych, dotyczących odpowiedzi molekularnej zarówno komórek układu odpornościowego, jak i komórek nowotworowych na immunoterapię.
CRI Discovery Engine to wspólna inicjatywa CRI, Stanford University School of Medicine, University of Pennsylvania Perelman School of Medicine, Memorial Sloan Kettering Cancer Center oraz firmy biotechnologicznej 10x Genomics. Na jej czele stoją trzej główni badacze: dr Andrea Schietinger i dr Ansuman Satpathy, obaj badacze CRI STARs, oraz dr E. John Wherry, zastępca dyrektora Rady Doradczej ds. Nauki CRI.
Naukowcy będą dążyć do pokonania dwóch głównych barier w środowisku akademickim, które spowalniają postęp w badaniach onkologicznych:
- ograniczonego udostępniania danych,
- słabej powtarzalności wyników eksperymentalnych.
Rozwiązywanie problemów z powtarzalnością i dostępem do danych
Chociaż naukowcy co roku generują ogromne ilości danych onkologicznych, okazuje się, że tylko niewielka ich część jest publicznie dostępna, a jeszcze mniej w formatach, które pozwalają innym zespołom na świecie na efektywne ponowne wykorzystanie.
Według Instytutu Badań nad Rakiem tylko 16 proc. tych danych jest publicznie dostępnych, a jedynie 1 proc. spełnia standardy, które umożliwiają sensowne wykorzystanie przez innych badaczy niż ci, którzy dane stworzyli. W ramach projektu CRI Discovery Engine ma się to radykalnie zmienić, zamieszczane w systemie informacje zostaną znormalizowane.
Udostępniając te zbiory i optymalizując je pod kątem sztucznej inteligencji i narzędzi uczenia maszynowego, platforma ma umożliwić naukowcom na całym świecie analizę tych samych procesów biologicznych przy użyciu spójnych metod.
Dr Alicia Zhou, dyrektor generalna CRI, komentuje:
Celem CRI Discovery Engine jest przyspieszenie odkryć w dziedzinie immunoterapii, którą często określa się mianem „żywej terapii”, co oznacza, że jej efekty ewoluują dynamicznie w miarę interakcji komórek odpornościowych z guzami. Rejestrowanie tych interakcji w czasie rzeczywistym i w przestrzeni trójwymiarowej było historycznie trudne, ale ostatnie postępy w technologii sekwencjonowania przestrzennego właśnie to umożliwiły.
Wspólne podejście do badań nad immunoterapią
Zamiast polegać na izolowanych eksperymentach przeprowadzanych w poszczególnych laboratoriach, przez totalnie od siebie niezależne grupy naukowców, platforma została zaprojektowana jako wspólny fundament dla badań nad immunoterapią. Dzięki temu naukowcy szybciej przejdą od badań laboratoryjnych do rzeczywistego zastosowania klinicznego, leczenia ratującego życie.
Czytaj też: Wiedza na temat nowotworów pozwala choć trochę oswoić lęk
Dr E. John Wherry, zastępca dyrektora Rady Doradczej ds. Nauki CRI mówi:
Jednym z największych wyzwań w badaniach akademickich jest praca w silosach. Istnieje konkurencja i zastrzeżona wiedza, którą poszczególne instytucje uważają za konieczną do ochrony. Jednak takie podejście tylko spowalnia wszystkich. Ta współpraca stanowi zobowiązanie do przełamywania barier, ponieważ wszyscy dzielimy ten sam cel: szybsze dostarczanie pacjentom lepszych metod leczenia.
Dr Zhou dodała, że rak nie przejmuje się instytucjonalnym ego ani zastrzeżonymi danymi, więc twórcy bazy też nie będą.
Koncentracja na czerniaku i raku jelita grubego
Pierwszy etap tworzenia bazy danych skupi się na czerniaku i raku jelita grubego. Chociaż immunoterapia już zmieniła wyniki leczenia tych dwóch typów nowotworów, nadal istnieją istotne luki w wiedzy. Dlatego na platformie zamieszczane będą nie tylko pomyślne wyniki leczenia, ale także nieskuteczne terapie, aby pomóc odkryć, co „poszło nie tak”. To precedens, ponieważ takie dane rzadko są publikowane, pomimo ich wartości poznawczej.
Dr Ansuman Satpathy, badacz i uczestnik programu grantowego CRI STARs, jeden z twórców platformy podsumowuje:
Pewnego dnia będziemy to postrzegać jako punkt zwrotny w immunoterapii. Budując wspólną wiedzę na temat tego, jak ludzki układ odpornościowy reaguje na interwencje w czasie, otwieramy nową erę odkryć – taką, która pokazuje nam, dlaczego terapie są skuteczne, dlaczego zawodzą i jak projektować dalsze działania.
Pierwszy zbiór danych ma zostać udostępniony publicznie w ciągu tego roku.
