纽约——一个由欧洲的学者、制药公司、患者组织和生命科学公司组成的团队开始了一项新项目,通过将新生儿基因筛查和机器学习工具相结合,提高罕见疾病患者的诊断。
努力,叫Screen4Care该项目于去年10月启动,预算为2500万欧元(2800万美元),将持续到2026年9月。创新药物计划是欧盟和欧洲制药工业和协会联合会(EFPIA)的一项联合事业,正在资助Screen4Care,该项目涉及众多生物制药公司,包括辉瑞、罗氏、武田制药、赛诺菲、诺华、ProQR Therapeutics、溶菌素和诺和诺德。
意大利费拉拉大学(University of Ferrara)医学遗传学部门负责人亚历山德拉·费里尼(Alessandra Ferlini)是该项目的科学协调员,该项目涉及21个学术合作伙伴。辉瑞罕见病全球产品开发高级总监和患者倡导负责人Nicolas Garnier代表eppia担任项目负责人。其他参与的行业合作伙伴包括圣地亚哥的Illumina公司和加州帕洛阿尔托的基因分析工具公司Genoox。VWIN娱乐网站
根据Garnier的说法,Screen4Care已经试图包括一个不同的贡献者群体,包括遗传学、生物信息学、数据管理和数据标准、成像、伦理、决策分析建模和数据仓库管理方面的专家。他指出,该联盟还包括欧洲罕见病患者倡导组织(EURORDIS)。Garnier说,通过加入EURORDIS, Screen4Care将能够“促进强有力的对话,并确保罕见病社区的需求和偏好指导项目的进展”。
Screen4Care的核心是缩短患者被诊断患有罕见疾病的时间。要做到这一点,就需要一个“多管齐下的战略”,以新生儿基因筛查和基于人工智能的工具为基础。用Garnier的话来说,使用“先进的基因组技术”,如下一代定向测序面板和全基因组测序,应该为新生儿罕见病的早期诊断提供一个有效的工具,特别是因为“大约72%的罕见病是由基因引起的,70%的罕见病患者是儿童。”
在这里,Illumina将在项目中使用的各种面板的设计中发挥作用。据费里尼介绍,将会有一个名为“治疗”(Treat)的小组,用来筛查新生儿的可治疗疾病,还有一个名为“行动”(Act)的小组。该项目将依赖于对有早期症状的婴儿进行全基因组测序。在整个项目过程中,预计将有大约18000名患者使用其中一种方法进行筛查。
她说:“我们仍在完善用于选择哪些罕见疾病和突变将被纳入治疗和行动小组的标准。”作为治疗小组设计过程的一部分,一些可行性考虑包括“适应下一代测序、外显率、发病年龄、严重程度、特异性、敏感性、成本、利益相关者和社区反馈,以及已批准的治疗的可用性,”她说。
对于法案小组,Screen4Care联盟也在完善可行动性的概念,主要是通过与EURORDIS合作开展的社区参与。该联盟去年发布了报告11个主要原则支持统一的筛查方法。
在机器学习方面,Screen4Care的目标是开发新的算法,根据患者的电子健康记录在早期疾病发作时标记患者,并开发一个AI症状检查器库,在患者进行诊断过程中帮助他们。
Garnier指出,Screen4Care还有一个面向患者的方面,包括建立数字基础设施,使患者、新生儿父母和护理人员在接受诊断的过程中成为“平等的决策者”。
Garnier说:“这个生态系统将提供一个开放的创新平台,允许持续的数据收集和信息交换,帮助下一代诊断技术的发展,并使医生、患者和亲属能够在早期阶段做出明智的决定。”他说,最重要的目标是,这项努力将“有助于最小化疾病进展,改善患者健康和生活质量,促进研发,并优化医疗资源的使用。”
据Garnier介绍,自从Screen4Care启动以来,其背后的财团已经开始了该项目的基础工作,涉及到“水平扫描、社区参与、基因面板设计、数据源战略映射”,以及建立利益相关方论坛和委员会,如科学咨询委员会和患者咨询委员会。
他说:“一项正在进行的努力是与目标相似或重叠的其他倡议和组织建立双边沟通渠道,以找到协同作用,避免工作重复。”
欧洲各地确实也在采取其他行动。在英国,国家卫生服务(nhs)的威尔士分支机构开始对危重症新生儿和病情不明的新生儿进行全基因组测序2020年.英国的新生儿基因组计划也在进行中,该计划正在探索为所有婴儿提供全基因组测序的想法,以便在早期发现罕见疾病。
Ferlini指出,Screen4Care倡议刚刚开始活动,并“愿意与其他正在进行的新生儿筛查倡议广泛合作。”
共同目标
参与Screen4Care的公司和组织有很多。除了大型制药公司,来自捷克共和国、丹麦、德国、爱尔兰、意大利、西班牙、瑞典和瑞士的大学和医院的研究人员也参与了研究。工具供应商,如Illumina和Genoox,也是这项工作的核心。后者最著名的可能是其Insights平台,该平台将人工智能与大型真实单词基因组证据数据集相结合,以生成临床报告或简化基因组数据,作为研究工作的一部分。
Genoox的首席技术官Moshe Einvwin德赢ac米兰合作horn表示,该公司将支持Screen4Care的基因数据分析和生物信息学需求。他指出,作为第一步,该公司将与专家、制药公司和Illumina公司一起支持新生儿筛查面板的设计。一旦开始对患者进行测序,该公司将通过生成临床报告,从原始数据提供数据解释和分析。
此外,Genoox将提供一种分享和连接数据洞察的方法富兰克林艾因霍恩补充说,他向该项目的所有利益相关者表示感谢。在更技术的层面上,该公司将开发一个生物信息学管道,以支持解释“具有挑战性的区域和变异”,如SMN1和SMN2基因和拷贝数变异,Einhorn说,这对新生儿筛查很重要。该公司的AI优先级引擎也将用于解释遗传信息,确定数据的优先级,并对变体进行分类。
Illumina的一位代表证实,该供应商将作为测序和诊断合作伙伴参加Screen4Care。这位代表说:“Illumina将分享其基因组学方面的专业知识和见解,以实现对罕见病患者及其家人的早期干预,缩短艰难的诊断过程。”
位于西班牙巴塞罗那的国家中心'Anàlisi Genòmica (CNAG)也在为“屏幕4care”提供生物信息学、数据传输和共享能力。CNAG基因组调控中心主任伊沃·古特(Ivo Gut)表示,他所在机构的责任还将是为症状不明的患者提供全基因组测序,他说CNAG在这方面已有经验。
Gut表示,长期目标是测试新生儿筛查的基因面板和基因组学方法,以了解哪一种方法更适合在欧洲新生儿筛查中应用。Gut说:“一些罕见疾病目前也可以通过相当简单的方法治疗,比如补充维生素B12。”“实现早期诊断和识别非常重要。”
辉瑞公司的Garnier指出,“Screen4Care是一个研究项目,旨在开发一种诊断框架,即使在无法获得治疗的情况下,因为它仍然对患者更好,并最终将促进有针对性的研发。”
他补充说,他的公司将“在科学和领导层面以及运营层面为Screen4Care做出贡献,预计辉瑞团队的多个成员将做出贡献。”他补充说,辉瑞的参与“符合其改善全球医疗保健的目标”,以及“促进世界各地罕见病患者的诊断”。
不过,这可能需要时间。Gut承认,欧盟近年来通过“地平线2020”和“地平线欧洲”下的“Screen4Care”等大型项目,以及IMI等倡议,一直在培育创新,但这些投资的效益可能需要几十年才能实现。然而,他说,这样的项目是值得的,并把它们比作基因组学研究的整体发展。
古特说:“如果你想想15年前的基因组学,我们有人类基因组序列,这就是全部。”“现在我们可以在两天内生成人类基因组。从技术上讲,我们是在另一个星球上。”
同样,Screen4Care可能需要10年或15年才能完全实现其效益。古特说:“我确实认为(这个项目)必须完成。”“如果我们现在不行动,那么我们将不得不在10年后行动,而要改变现状需要25年。”
Ferlini表示,目前Screen4Care的下一步工作包括完成面板设计。她说,疾病优先排序也将很快确定。
"这种准备活动是开始我们计划的临床试验和登记婴儿的先决条件,”Ferlini说。她补充说:“我们将有五年紧张的工作时间,共同目标是通过整合数字健康和新生儿基因筛查策略,将罕见病患者经常经历的诊断奥德赛转化为标准化、完全可访问和健壮的诊断流程图。”