Nowa baza danych umożliwiająca badaczom udostępnianie genomów niebezpiecznych wirusów może rozwiązać wiele problemów utrudniających stosowanie istniejących alternatyw. Najpierw jednak trzeba przekonać badaczy, żeby z nich skorzystali.

Pathoplexus – połączenie patogenu i splotu – został uruchomiony w zeszłym miesiącu, a zespół naukowców tworzących bazę danych ma nadzieję, że zmotywuje to większą liczbę badaczy do udostępniania sekwencji genetycznych znanych i nowych wirusów mających znaczenie dla zdrowia publicznego.

Jak najszybsze udostępnianie sekwencji jest ważne w celu identyfikacji nowych wirusów i śledzenia zmian, które mogą uczynić je bardziej niebezpiecznymi dla ludzi, a także w celu opracowania szczepionek, wyjaśnia Edward Holmes, wirusolog z Uniwersytetu w Sydney w Australii.

Pathoplexus koncentruje się obecnie na czterech wirusach, które nie są szczegółowo wymienione w innych bazach danych: wirusie krymsko-kongijskiej gorączki krwotocznej, Ebola Sudan, Ebola Zair i wirus Zachodniego Nilu. Zespół twierdzi, że więcej patogenów zostanie dodanych później.

Istniejące przeszkody

Do największych istniejących repozytoriów należy GenBank w Stanach Zjednoczonych, który oferuje nieograniczony dostęp do swoich danych genomowych. Dostęp publiczny oznacza jednak, że teoretycznie każdy może wykorzystać dane do publikowania artykułów naukowych bez podawania właścicieli danych. Zniechęca to naukowców, zwłaszcza z krajów o niskich dochodach, do szybkiego udostępniania danych, na przykład podczas stanu zagrożenia zdrowia publicznego. Alternatywne repozytorium, GISAID, wymaga od użytkowników rejestracji, uznania właścicieli danych i dołożenia wszelkich starań, aby współpracować z właścicielami. Baza została opracowana w celu zapewnienia praw osób przekazujących dane.

GISAID okazał się niezwykle pomocny podczas pandemii Covid-19 popularny i zawiera prawie 17 milionów sekwencji SARS-CoV-2, wirusa wywołującego COVID-19. Badacze mają jednak wątpliwości co do przezroczystość w swoim zarządzaniu, w jaki sposób pośredniczy w sporach dotyczących uznania oraz w jaki sposób nakłada sankcje na osoby, które według niego naruszyły Warunki świadczenia usług.

„GISAID wywołał w ostatnich latach wiele frustracji” – mówi Spyros Lytras, wirusolog ewolucyjny z Uniwersytetu Tokijskiego. „Dzięki tym doświadczeniom społeczność naukowa nauczyła się, jak możemy działać lepiej. Reset jest tym, czego potrzebujemy jako społeczność, a rozwiązaniem może być Patoplexus”.

Przedstawiciel GISAID oświadczył w e-mailu, że zaufanie, jakim darzy społeczność naukową, jest duże i że z witryny korzysta ponad 70 000 badaczy. Role organów zarządzających i fundatorów są przedstawione na stronie internetowej, a warunki korzystania z nich nie zmieniły się od czasu jej powstania w 2008 roku, powiedział przedstawiciel.

Buduj zaufanie

Patoplexus zapewnia użytkownikom pewne zabezpieczenia. Na przykład badacze mogą ustanowić ograniczenia dotyczące sposobu wykorzystania ich danych, na przykład nie mogą one być wykorzystywane jako główny przedmiot publikacji naukowych przez okres do jednego roku bez ich wyraźnej zgody. Powinno to dać właścicielom danych wystarczająco dużo czasu na przesłanie manuskryptu dotyczącego ich wyników.

Użytkownicy muszą także podawać w swoich publikacjach właścicieli danych. „Zamierzamy zbudować społeczność, w której badacze mają pewność, że ich wkład jest szanowany i należycie uznawany” – mówi Jamie Southgate, członek Pathoplexus i dyrektor operacyjny globalnej koalicji Public Health Alliance for Genomic Epidemiology z siedzibą w Kapsztadzie w Republice Południowej Afryki.

Pathoplexus nie będzie blokował nikomu, kto narusza Warunki korzystania, dostępu do Strony, która GISAID robił to w rzadkich przypadkach. Zamiast tego zespół skontaktuje się z czasopismami, aby upewnić się, że opublikowane dane zostaną wykorzystane zgodnie ze sposobem, w jaki je udostępniono, wyjaśnia Emma Hodcroft, współzałożycielka Pathoplexus i epidemiolog molekularny w Szwajcarskim Instytucie Tropikalnym i Zdrowia Publicznego w Bazylei w Szwajcarii. „Staraliśmy się, aby warunki były niezwykle jasne” – mówi.

„To dobre i sprytne rozwiązanie” – mówi Senjuti Saha, mikrobiolog molekularny z Fundacji Badań nad Zdrowiem Dziecka w Dhace, która wspiera praktykę kontaktowania się z wydawcami. „Tak właśnie powinno być.” Jej zdaniem przejrzystość Patoplexusa zwiększy zaufanie w środowisku naukowym.

Jednak jest jeszcze za wcześnie, aby stwierdzić, czy repozytorium rozwiąże obecne problemy z udostępnianiem danych, mówi Saha. „To doskonały i fantastyczny pierwszy krok”.

Użytkownicy mogą również udostępniać sekwencje w lokalnych bazach danych. Na przykład w Chinach badacze chętniej publikują sekwencje pojawiających się wirusów w chińskich bazach danych, mówi Shi Mang, biolog ewolucyjny na Uniwersytecie Sun Yat-sen w Shenzhen w Chinach, który zasiada także w naukowej radzie doradczej Pathoplexus. Jednak w przypadku ustalonych wirusów prawdopodobnie będą korzystać z repozytoriów z dobrze utrzymanymi zbiorami oferowanymi przez Pathoplexus.

Lepsze doświadczenie użytkownika

Twórcy Pathoplexus starali się poprawić wygodę użytkownika, w tym poprzez maksymalne ułatwienie przesyłania. Pathoplexus sprawdza również dane sekwencji i towarzyszące im informacje pod kątem błędów oraz pomaga organizować wirusy w podtypy. „Właściwie to przyciągnęło mnie do tej bazy danych” – mówi Shi. Nieprawidłowe sekwencje w obecnych repozytoriach mogą znacząco utrudniać prace badaczy – dodaje.

Do tej pory firma Pathoplexus korzystała z danych GenBank dotyczących czterech wirusów w celu zamieszczenia witryny. Tysiące odwiedzających odwiedziło już witrynę, a 50 utworzyło konta w celu przesyłania danych, ale jak dotąd nikt nie przesłał sekwencji, wyjaśnia Hodcroft. „Nie spodziewaliśmy się dużych ilości danych na temat patogenów, od których zaczynaliśmy”.

Badacze pracujący nad innymi wirusami będą musieli poczekać, aż baza danych powiększy się o nie. Aby móc się rozwijać, zespół musi zapewnić sobie długoterminowe finansowanie. Strona jest obecnie prowadzona przez wolontariuszy, którzy przekazali czas komputerowy, co zakończy się za około sześć miesięcy. Hodcroft twierdzi, że jej obecnym celem jest przyciągnięcie dawców. „Jestem ostrożnym optymistą”.