Das europäische Biobankennetzwerk BBMRI-ERIC bietet auf einer „Federated Platform“ zwei neue Tools für biomedizinische Forscher*innen an: den „Locator“ und den „Finder“. Die Tools ermöglichen es, europaweit relevante Bioproben und Daten zu finden, virtuelle Kohorten zu bilden und föderierte Analysen durchzuführen. Der Datenschutz ist dabei gewährleistet, da nur aggregierte Informationen die beitragenden Standorte verlassen.
Locator: „eine transnationale, virtuelle Biobank“
Der „BBMRI-ERIC Locator“ basiert auf dem „Sample Locator“, den der German Biobank Node (GBN) bereits im Oktober 2019 launchte. Das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) in Heidelberg hat das Tool in Zusammenarbeit mit europäischen Biobanken und weiteren Stakeholdern entsprechend weiterentwickelt. Wie im Sample Locator können Forscher*innen über den BBMRI-ERIC Locator nach Bioproben und zugehörigen Daten mit verschiedenen Parametern suchen – Basiskriterien wie beispielsweise die Diagnose der Probenspender*innen, Geschlecht oder Alter, aber auch probenspezifische Informationen wie zum Beispiel die Lagertemperatur der Proben. Der Locator zeigt an, wie viele der gesuchten Proben derzeit an welchen Standorten vorhanden sind. Um herauszufinden, wie viele dieser Proben tatsächlich für ihre Forschung verfügbar sind, treten die Forscher*innen über das verknüpfte Tool „Negotiator“ direkt mit den gewünschten Biobanken in Kontakt. „Mit dem Locator kommt BBMRI-ERIC der Vision, europäische Biobanken in einer transnationalen, virtuellen Biobank zusammenzufassen, die in Echtzeit angefragt werden kann, einen entscheidenden Schritt näher”, sagt Prof. Dr. Martin Lablans, IT-Verantwortlicher am DKFZ.
Föderierte Datenhaltung
Die Federated Platform trägt ihr Funktionsprinzip im Namen: sie verwendet ausschließlich föderierte Daten. Das bedeutet, dass diese an den Standorten verbleiben und nicht zentral gespeichert werden. Dieser Verzicht auf eine unnötige Zentralisierung ist vor allem im Hinblick auf den Datenschutz günstig. Gleichzeitig gewährleistet er die kontinuierliche Aktualität der Daten und vermeidet doppelte Datenhaltung. „Die beteiligten Standorte behalten die volle Kontrolle über ihre Proben bzw. Daten“, betont Dr. Cecilia Engels, IT-Koordinatorin des GBN. Prof. Dr. Petr Holub, Chief Information Officer bei BBMRI-ERIC, erläutert: „Die Daten werden nicht an einen anderen Ort exportiert. Stattdessen wird ein Konnektor installiert – eine Komponente, die Abfragen ermöglicht, bei denen die Daten lokal in der Biobank verarbeitet und die Ergebnisse anonymisiert werden.“
Analysetool Finder
Während der Locator auf das Auffinden bestimmter Proben und Daten in Biobanken ausgerichtet ist, steht mit dem Finder auch ein Analysetool für klinische phänotypische und genomische Daten zur Verfügung. Einen großen Schatz bilden die über 200.000 Genome, die bereits aufgenommen werden konnten. Dies ermöglicht insbesondere die Suche nach genomischen Informationen sowie die Durchführung von genom- und phänomweiten Assoziationsstudien (GWAS und PheWAS).
Kooperationen und Sichtbarkeit
„Wir arbeiten ausschließlich mit Open-Source-Software“, sagt Dr. Zdenka Dudová, Co-Leiterin der „Federated Platform Task Force“ von BBMRI-ERIC und GBN-IT-Koordinatorin. „Das sichert nicht nur den nach nachhaltigen Einsatz öffentlicher Gelder, sondern ermöglicht auch eine gemeinsame Weiterentwicklung mit den europäischen Partner*innen.“ Ein weiterer Vorteil der Plattform ist die erhöhte Sichtbarkeit der teilnehmenden Biobanken. „Wenn Biobanken ihre Sammlungen über die Federated Platform zugänglich machen, können sie zu größeren EU-Projekten und anderen Kooperationen beitragen und auf diese Weise neue Fördermittel generieren“, so Dudová.
GBN-Leiter Prof. Dr. Michael Hummel sieht großes Potenzial in der Federated Platform: „Die Plattform verspricht nicht nur erhebliche Fortschritte für die medizinische Forschung, sondern zeigt auch das Engagement für eine verbesserte Zusammenarbeit auf europäischer Ebene. Die Möglichkeit, Ressourcen effizient zu teilen und gemeinsame Analysen durchzuführen, ist für die Forschungsgemeinschaft sehr wertvoll.“
Über BBMRI-ERIC
BBMRI-ERIC ist eine pan-europäische Infrastruktur nationaler Biobanknetzwerke. Die Abkürzung BBMRI-ERIC steht für „Biobanking and Biomolecular Resources Research Infrastructure – European Research Infrastructure Consortium“. GBN vertritt darin als „National Node“ die Interessen der deutschen Biobanken.
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