Biobanca del Regno Unito - UK Biobank

Biobanca britannica
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Dichiarazione di missione "migliorare la prevenzione, la diagnosi e il trattamento di un'ampia gamma di malattie gravi e potenzialmente letali, tra cui cancro, malattie cardiache, ictus, diabete, artrite, osteoporosi, disturbi agli occhi, depressione e forme di demenza".
Commerciale? No
Posizione Stockport , Greater Manchester , Regno Unito
Fondatore Rory Collins
Stabilito gennaio 2007 ( 2007-01 )
Sito web www .ukbiobank .ac .uk

UK Biobank è un ampio studio di biobanca a lungo termine nel Regno Unito (Regno Unito) che sta studiando i rispettivi contributi della predisposizione genetica e dell'esposizione ambientale (inclusi alimentazione, stile di vita, farmaci, ecc.) allo sviluppo della malattia. Ha avuto inizio nel 2006.

Con sede a Stockport , Greater Manchester , è costituita come società a responsabilità limitata e ente di beneficenza registrato in Inghilterra e Galles , e registrato come ente di beneficenza in Scozia .

Design

Lo studio sta seguendo circa 500.000 volontari nel Regno Unito, arruolati di età compresa tra 40 e 69 anni. L'iscrizione iniziale è avvenuta in quattro anni a partire dal 2006 ei volontari saranno seguiti per almeno 30 anni da allora in poi.

I potenziali partecipanti sono stati invitati a visitare un centro di valutazione, in cui hanno completato un questionario automatizzato e sono stati intervistati sullo stile di vita, l'anamnesi e le abitudini nutrizionali; sono state misurate variabili di base quali peso, altezza, pressione sanguigna ecc.; e sono stati prelevati campioni di sangue e urine . Questi campioni sono stati conservati in modo da poter successivamente estrarre il DNA e misurare altre sostanze biologicamente importanti. Durante l'intera durata dello studio è stato previsto che tutti gli eventi patologici, le prescrizioni dei farmaci e i decessi dei partecipanti siano registrati in un database, avvalendosi del servizio sanitario nazionale centralizzato del Regno Unito .

Durante l'esame obiettivo iniziale, al partecipante è stato fornito un feedback di base per quanto riguarda il peso, l'altezza, l'IMC, la pressione sanguigna , la capacità vitale polmonare , la densità ossea e la pressione intraoculare ; tuttavia, se venissero rilevati altri problemi medici, né il partecipante né il suo medico sarebbero stati informati. I problemi rilevati in seguito, come i fattori di rischio genetico, non sono stati trasmessi né al partecipante né al medico ("per garantire che i volontari non siano penalizzati dalle compagnie assicurative, ad esempio, che potrebbero richiedere ai clienti di rivelare i risultati di eventuali test genetici").

Dal 2012 i ricercatori hanno potuto fare domanda per utilizzare il database (anche se non hanno accesso ai volontari, che rimarranno rigorosamente anonimi). Uno studio tipico che utilizza il database potrebbe confrontare un campione di partecipanti che hanno sviluppato una particolare malattia , come cancro , malattie cardiache , diabete o morbo di Alzheimer , con un campione di coloro che non l'hanno fatto, nel tentativo di misurare i benefici, il contributo al rischio e interazione di geni specifici , stili di vita e farmaci.

Nel 2017 i ricercatori sono stati in grado di accedere al database, comprese le informazioni genetiche. Nel 2017 i partecipanti alla Biobanca hanno avuto circa 1,3 milioni di ricoveri, 40.000 casi di cancro con 14.000 deceduti.

Sviluppo

È stato adottato un approccio incrementale per lo sviluppo delle procedure e della tecnologia dello studio, utilizzando i sistemi progettati e sviluppati dall'Unità del servizio di sperimentazione clinica . Si trattava di una serie di studi pilota di crescente complessità e sofisticatezza con intermezzi per la valutazione dei risultati e ulteriori contributi scientifici. Durante il 2005 sono stati condotti studi interni e durante la primavera del 2006 è stata gestita una clinica completamente integrata ad Altrincham , Greater Manchester, dove sono stati valutati 3.800 individui. Il 22 agosto 2006 è stato annunciato che il programma principale avrebbe reclutato uomini e donne di età compresa tra 40 e 69 anni in un massimo di 35 centri regionali, tuttavia il reclutamento si è rivelato più efficiente di quanto sperato e solo 22 centri erano stati aperti quando l'obiettivo di reclutamento di 500.000 sono stati raggiunti nel 2010.

Informazioni iniziali raccolte

Lo studio è stato inizialmente avviato con una visita composta da:

Una volta provato il metodo di valutazione basato sulla visita, la gamma di indagini è stata ampliata per includere:

Etica e governance

Il progetto UK Biobank opera nei termini di un Ethics and Governance Framework. Il Framework descrive una serie di standard in base ai quali UK Biobank opererà durante la creazione, il mantenimento e l'uso della risorsa ed elabora gli impegni che sono coinvolti nei confronti dei partecipanti al progetto, dei ricercatori e del pubblico in generale. Il Consiglio indipendente per l'etica e la governance della biobanca del Regno Unito fornisce consulenza al progetto e ne monitora la conformità con il Framework. Il Consiglio fornisce inoltre consulenza più generale sugli interessi dei partecipanti alla ricerca e del pubblico in generale in relazione al progetto.

Lo UK Biobank Board è responsabile nei confronti dei membri della società (il Medical Research Council e The Wellcome Trust ) e agisce come direttori della società e fiduciari di beneficenza. È presieduto da Lord Kakkar , succeduto a Sir Michael Rawlins nel gennaio 2020.

Reclutamento

Dopo la fase pilota iniziale nel periodo 2005-6, lo studio principale è iniziato nell'aprile 2007 e alla fine di quell'anno avevano preso parte 50.000 persone. Il reclutamento ha raggiunto 100.000 ad aprile 2008, 200.000 a ottobre 2008, 300.000 a maggio 2009, 400.000 a novembre 2009 e ha superato l'obiettivo di 500.000 a luglio 2010. L'iscrizione dei partecipanti è stata dichiarata completa nell'agosto 2010. I volontari erano in gran parte sani, ricchi e bianchi europei. Invece di reclutare più partecipanti nella biobanca, l'organizzazione sta aiutando altre istituzioni a stabilire e gestire iniziative simili.

Utilizzo

Il set di dati UK Biobank è stato aperto alle domande dei ricercatori nel marzo 2012. La risorsa è disponibile per scienziati del Regno Unito e non, sia che lavorino nel settore pubblico o privato, per l'industria, il mondo accademico o un ente di beneficenza, previa verifica che la ricerca riguarda la salute e l'interesse pubblico. I ricercatori sono tenuti a pubblicare i loro risultati in un sito di pubblicazione open source o in una rivista accademica e a restituire i risultati alla biobanca britannica. Ad aprile 2017 4.600 ricercatori si sono registrati per utilizzare la risorsa, sono state presentate oltre 880 domande e 430 progetti di ricerca sono stati completati o in corso. A gennaio 2017 erano stati pubblicati 130 articoli sottoposti a revisione paritaria basati sui dati della biobanca britannica.

Estensioni

Dal completamento del reclutamento sono stati aggiunti diversi nuovi tipi di dati:

  • Durante il 2011-12, ai partecipanti che hanno fornito un indirizzo e-mail è stato chiesto di fornire assistenza compilando questionari dietetici basati sul web, con l'obiettivo di combinare una serie di "istantanee" quotidiane per formare un quadro della nutrizione complessiva. 176.012 dei partecipanti hanno risposto almeno una volta e 27.535 hanno completato quattro questionari in un periodo di 16 mesi.
  • Nel 2012-13 è stato chiesto a 25.000 partecipanti del centro di Stockport di frequentare l'assessment center per ripetere le misurazioni iniziali. Si intendeva ripetere queste valutazioni ogni pochi anni.
  • Dal 2013 al 2015, i monitor di attività fisica da polso triassiali Axivity AX3 sono stati distribuiti a 100.000 partecipanti, che hanno registrato un'accelerazione triassiale di una settimana a 100 Hz. Questi dati sono stati elaborati centralmente ed elencati nella Data Showcase.
  • Nel 2014 e nel 2015 120.000 partecipanti hanno completato un questionario sulle funzioni cognitive. Quattro dei test erano ripetizioni della valutazione iniziale e due test (sostituzione delle cifre dei simboli e creazione di tracce) erano nuovi.
  • Nel 2015 e nel 2016, 117.500 partecipanti hanno completato questionari sulla storia professionale e le relative informazioni mediche.
  • Nel 2016 e nel 2017 137.400 partecipanti hanno completato questionari su eventi di salute mentale, comprese stime di benessere soggettivo, esperienze psicotiche, comportamenti di autolesionismo, eventi traumatici e consumo di cannabis e alcol.
  • Un test genomico di 820.967 SNP è stato condotto sui campioni di sangue dei partecipanti. I dati di 150.000 partecipanti iniziali sono stati rilasciati nel 2015, i restanti nel luglio 2017 e i primi risultati nell'ottobre 2018.
  • Le informazioni dei registri britannici di morte (dal 2006) e cancro (Scozia dal 1957, Inghilterra e Galles dal 1995) sono state collegate in modo continuativo al principale set di dati della Biobanca.
  • I dati dei registri ospedalieri del NHS (Inghilterra dal 1996, Scozia dal 1997 e Galles dal 1998) sono stati collegati al set di dati principale su base continuativa.
  • Nel 2019 sono stati rilasciati i dati sulla sequenza dell'esoma di 50.000 persone, con 200.000 disponibili entro il 2020.
  • Nel 2020 20.000 volontari hanno accettato di raccogliere e inviare un campione di sangue mensile per l'analisi degli anticorpi SARS-CoV-2 . Includevano i partecipanti esistenti alla Biobanca e i loro figli e nipoti adulti che vivevano in famiglie separate.
  • Nel 2021 sono stati rilasciati i dati metabolomici NMR su 125.000 persone.
  • Nel giugno 2021 è stato chiesto a un sottogruppo di volontari che avevano riconosciuto di aver già ricevuto almeno la prima dose di inoculazione di Covid-19, di partecipare a uno studio per determinare se i loro anticorpi Covid-19 erano il risultato della loro vaccinazione o di un precedente infezione.

Sviluppi in corso

Nel 2018 erano in corso diversi progetti per la generazione di dati aggiuntivi:

  • Una serie di analisi aggiuntive sui campioni di sangue e urina è stata condotta nel 2016 e nel 2017 con i risultati del sangue che dovrebbero essere rilasciati nel quarto trimestre del 2018.
  • Nel 2014 è stato aperto un nuovo tipo di centro di valutazione per raccogliere dati di imaging. Le visite hanno esteso il set di dati iniziale per includere scansioni di risonanza magnetica ( MRI ) del cervello, cuore e addome, nonché scansioni MRI volumetriche collo-ginocchio, assorbimetria a raggi X a doppia energia di tutto il corpo ( DXA ) di ossa e articolazioni , misurazioni ecografiche delle arterie carotidi e elettrocardiogramma a 12 derivazioni ( ECG ) a riposo . I dati iniziali su 4.000 partecipanti sono stati rilasciati alla fine del 2015 ea metà del 2018 erano stati scansionati oltre 25.000 partecipanti. Si prevede di scansionare 100.000 partecipanti entro il 2022 e di eseguire ulteriori scansioni ripetute su 10.000 di questi 2-3 anni dopo.
  • A un sottoinsieme di 2500 partecipanti viene chiesto di ripetere lo studio delle attività a intervalli trimestrali per un anno per misurare l'entità degli effetti stagionali.

Progetti futuri

Nel 2018 sono stati diversi i piani, provvisori o in corso, di valorizzazione della risorsa:

  • I dati delle cure primarie (come rinvii, diagnosi e prescrizioni) sarebbero stati resi disponibili nel 2018-2019.
  • Il collegamento dei dati dei record dei pazienti ambulatoriali del SSN e del medico di famiglia al set di dati principale è stato studiato nel 2018.
  • Nel 2018 sono stati studiati anche i collegamenti a registri e programmi di screening specifici per la malattia.
  • Il sequenziamento dell'esoma è in corso con il primo lotto di 50.000 sequenze che dovrebbe essere rilasciato a metà del 2019.
  • Il sequenziamento completo del genoma è stato studiato con un progetto pilota in corso.

Opinione

Il progetto è stato generalmente elogiato per la sua portata ambiziosa e il suo potenziale unico. Un gruppo di revisione scientifica ha concluso che la "Biobanca britannica ha il potenziale, in modi che non sono attualmente disponibili altrove, per supportare un'ampia gamma di ricerche". Colin Blakemore , amministratore delegato dell'MRC , ha previsto che "fornirà agli scienziati informazioni straordinarie" e "diventerà una risorsa unica per le generazioni future".

Ci sono state alcune prime critiche, tuttavia. GeneWatch UK, un gruppo di pressione che sostiene di promuovere l'uso responsabile delle informazioni genetiche, ha affermato che la complessità del programma potrebbe portare alla scoperta di "falsi collegamenti tra geni e malattia", ed ha espresso preoccupazione per il fatto che le informazioni genetiche dei pazienti potrebbero essere brevettato per scopi commerciali. L'amministratore delegato di Biobank ha descritto tale rischio come "estremamente basso, ammesso che esista".

Anche il metodo di reclutamento dei partecipanti è stato inizialmente controverso. Ai partecipanti sono state inviate lettere di invito basate su nomi, indirizzi e date di nascita forniti dal NHS agli organizzatori della biobanca britannica. Sebbene conformi alla legge sulla protezione dei dati del Regno Unito, alcune persone si sono opposte al fatto che il SSN trasmettesse tali dati a terzi senza un consenso esplicito e nutrivano anche preoccupazioni per la sicurezza dei dati in un progetto così ampio.

Alcune pubblicazioni hanno sollevato preoccupazioni sul fatto che la UK Biobank non sia rappresentativa della diversità della popolazione del Regno Unito o non sia applicabile a popolazioni diverse.

Finanziamento

La UK Biobank è finanziata dal Dipartimento della Salute del Regno Unito , dal Consiglio per la ricerca medica, dall'Esecutivo scozzese e dall'ente benefico per la ricerca medica Wellcome Trust . Il costo della fase iniziale di reclutamento e valutazione dei partecipanti è stato di 62 milioni di GBP .

Progetti correlati

EPIC (European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition) è uno studio simile che è stato avviato nel 1992 e coinvolge 520.000 uomini e donne per lo più tra i 35 ei 70 anni provenienti da dieci paesi europei. I partecipanti vengono ricontattati ogni tre-cinque anni. È specificamente progettato per studiare i rispettivi ruoli della dieta e dei geni nello sviluppo del cancro.

Nel 1996, il neurologo islandese Kári Stefánsson ha fondato un'azienda privata deCODE genetics , per raccogliere dati genealogici, genomici e sanitari di tutta la popolazione islandese, allora circa 270.000 persone. Lo scopo era quello di estrarre questi dati, sotto identificatori crittografati generati dall'Autorità per la protezione dei dati del paese, per identificare le variazioni genetiche associate alle malattie e utilizzare tali informazioni per sviluppare nuovi farmaci. A partire dal 2018, più di 160.000 persone hanno contribuito con DNA e informazioni sanitarie dettagliate alla ricerca dell'azienda sui componenti ereditati delle malattie comuni e rare. deCODE ha pubblicato centinaia di scoperte su malattie cardiovascolari e autoimmuni, Alzheimer e altre malattie del sistema nervoso centrale, molti tipi di cancro e dozzine di altre condizioni e tratti. Ora una sussidiaria indipendente di Amgen , deCODE ha fornito nuovi bersagli ora in fase di sviluppo clinico e fornisce la convalida della genetica umana in una vasta gamma di aree terapeutiche. Nel 2018, Stefansson ha mantenuto la promessa che l'azienda avrebbe lanciato un sito Web che consente agli islandesi di richiedere l'analisi dei dati di sequenza per determinare se portano un SNP nel gene BRCA2 che è stato collegato negli islandesi a un rischio significativamente maggiore di seno e cancro alla prostata. Oltre il 10% della popolazione ha utilizzato questo portale e il sistema sanitario nazionale del paese ha aumentato i test clinici, la consulenza e il trattamento per sfruttare queste informazioni per la salute pubblica.

L' Estonian Genome Project è stato avviato nel 2000 con l'obiettivo di migliorare la salute pubblica nel paese. Inizialmente si sperava di ottenere campioni biologici e dati sanitari dal 70% degli 1,4 milioni di abitanti dell'Estonia. Gli obiettivi del progetto sono stati tuttavia ridimensionati nel corso degli anni. Alla fine del 2019 l'Estonian Genome Project aveva reclutato 200.000 donatori di geni, ovvero il 20% della popolazione adulta.

Lo studio China Kadoorie Biobank ha raccolto questionari, dati fisici e campioni di sangue su 510.000 uomini e donne di età compresa tra 30 e 79 anni provenienti da 10 regioni della Cina tra il 2004 e il 2008 con l'obiettivo di indagare sulle malattie croniche (ad es. infarto, ictus, diabete e cancro ). I partecipanti sono stati collegati ai registri di mortalità e ai sistemi sanitari nazionali e un sottogruppo di 25.000 viene riesaminato ogni pochi anni.

Nel 2006 è stato proposto un progetto simile del National Human Genome Research Institute degli Stati Uniti noto come "The American project". Nel 2015 il National Institutes of Health degli Stati Uniti ha lanciato la " Precision Medicine Initiative " che è stata ribattezzata "All of Us" nel 2016. Questo progetto aveva arruolato oltre 10.000 persone entro gennaio 2018 in una fase pilota con l'obiettivo di registrare un milione di partecipanti entro 2022. A partire da febbraio 2021 il programma ha arruolato 369.000 partecipanti con 235.000 cartelle cliniche elettroniche e 280.000 campioni biologici.

Lo studio di coorte Lifelines è stato avviato nel 2006 e raccoglie dati e campioni su 167.000 bambini, adulti e anziani della parte settentrionale dei Paesi Bassi . L'obiettivo di Lifelines è quello di costituire una biobanca che fornisca dati e campioni di alta qualità seguendo tutti i partecipanti per un periodo di almeno 30 anni. I dati raccolti offrono eccellenti opportunità per studi in tutto il mondo che svelano l'eziologia delle malattie multifattoriali concentrandosi sui fattori di rischio multifattoriali. Ciò aiuterà a progredire verso un'assistenza sanitaria e una prevenzione più personalizzate e a rispondere alla domanda sul perché alcune persone invecchiano in buona salute mentre altre contraggono malattie.

Il progetto Finngen è stato lanciato nel 2018 con l'obiettivo di raccogliere campioni biologici da 500.000 partecipanti in Finlandia in sei anni con l'obiettivo di migliorare la salute attraverso la ricerca genetica.

East London Genes & Health è uno studio di ricerca genomica su 100.000 persone di origine bengalese e pakistana condotto dalla Queen Mary University di Londra .

Guarda anche

Riferimenti

link esterno