為科學(xué)發(fā)現(xiàn)而共享數(shù)據(jù)

翁任楠 馬晉平/編譯

為科學(xué)發(fā)現(xiàn)而共享數(shù)據(jù)

翁任楠 馬晉平/編譯

馬克·弗雷澤

● “隨著帕金森病研究不斷深入，生物標(biāo)記物將發(fā)揮重要作用，而帕金森病相關(guān)生物標(biāo)記物的發(fā)現(xiàn)則是建立在科學(xué)家數(shù)據(jù)共享基礎(chǔ)之上的?！边~克爾·福克斯基金會(huì)資深副總裁馬克·弗雷澤（Mark Frasier）說(shuō)道。

針對(duì)帕金森病的藥物研究目前正以史無(wú)前例的速度發(fā)展，這主要得益于多個(gè)基因靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)以及針對(duì)其他疾病的藥物的成功轉(zhuǎn)化。臨床試驗(yàn)證明，有許多研究成果能有效延緩甚至停滯帕金森病的發(fā)展。然而，臨床試驗(yàn)?zāi)壳懊媾R一個(gè)大的挑戰(zhàn)，科學(xué)家缺乏可靠的工具來(lái)評(píng)估帕金森病的病情進(jìn)展，因而難以對(duì)不同病程的患者進(jìn)行選擇和分層，結(jié)果他們也不清楚這些藥物能否對(duì)帕金森病的某一病程起作用。事實(shí)上，由于缺乏對(duì)帕金森病病程進(jìn)行客觀檢測(cè)的方法，科學(xué)家?guī)缀醪豢赡苋ヅ袛嗄囊环N藥物是真正對(duì)治療帕金森病有效的。

被業(yè)界證實(shí)的帕金森病相關(guān)生物標(biāo)記物寥寥無(wú)幾，這并不是由于缺乏相關(guān)研究的數(shù)據(jù)。實(shí)際上，大量的觀察性研究和干預(yù)性試驗(yàn)已經(jīng)提供了豐富的數(shù)據(jù)集，通過(guò)這些數(shù)據(jù)集挖掘生物標(biāo)記物的信息甚至復(fù)制出相關(guān)分子綽綽有余。問(wèn)題在于，大多數(shù)科研團(tuán)隊(duì)的數(shù)據(jù)和樣本的信息是互相保密的。10年來(lái)，生物醫(yī)學(xué)研究者對(duì)數(shù)據(jù)分享的態(tài)度越來(lái)越開(kāi)放，然而這種態(tài)度的轉(zhuǎn)變?cè)谂两鹕⊙芯款I(lǐng)域內(nèi)才剛剛開(kāi)始。帕金森病的研究者和基金資助方已經(jīng)習(xí)慣于從事短期的、以假設(shè)檢驗(yàn)為中心的科學(xué)研究?！鞍丫Ψ旁谛畔?shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)的長(zhǎng)期搭建上”這種長(zhǎng)遠(yuǎn)的考慮已經(jīng)不復(fù)存在，也沒(méi)有基金愿意這樣做，數(shù)據(jù)共享更無(wú)從談起。

大多數(shù)生物標(biāo)記物的發(fā)現(xiàn)源于對(duì)疾病病理生理的理解。以阿爾茨海默病的研究為例，科學(xué)家在認(rèn)識(shí)了淀粉樣物質(zhì)和Tau蛋白在患者大腦中聚集的機(jī)制后，以此為基礎(chǔ)鑒定出這兩個(gè)蛋白分子，進(jìn)而促進(jìn)了阿爾茨海默病的藥物研發(fā)。在帕金森病的研究中，針對(duì)多巴胺神經(jīng)元的影像學(xué)分子標(biāo)記物的研究已有所突破，但這種影像學(xué)標(biāo)記只能實(shí)現(xiàn)對(duì)病情發(fā)展的二級(jí)監(jiān)測(cè)，而不能直接反映根本的致病因子的變化。為了發(fā)現(xiàn)并證實(shí)更好的帕金森病相關(guān)生物標(biāo)記物，我們必須對(duì)疾病有更深入的了解：包括帕金森病的一系列癥狀和臨床表現(xiàn)，發(fā)病前后的一系列分子變化以及這一系列分子改變對(duì)腦結(jié)構(gòu)和功能的影響。

有幾項(xiàng)研究正致力于研發(fā)新的帕金森病相關(guān)生物標(biāo)記物，這幾項(xiàng)研究包括：美國(guó)國(guó)家神經(jīng)性疾病與卒中研究所的帕金森病生物標(biāo)記物項(xiàng)目（PDBP），邁克爾·?？怂够饡?huì)資助的帕金森病病程標(biāo)記物計(jì)劃(PPMI)，英國(guó)的帕金森病相關(guān)認(rèn)知障礙發(fā)生率隊(duì)列研究與前瞻性評(píng)估（ICICLE-PD）。這些研究收集了帕金森病患者和他們的配對(duì)對(duì)照者的信息；PDBP項(xiàng)目和PPMI項(xiàng)目將數(shù)據(jù)上傳到網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)共享。通過(guò)可穿戴設(shè)備、影像學(xué)掃描、血液樣品和腦脊液樣品的化驗(yàn)等手段，研究者可以獲取患者的臨床數(shù)據(jù)以及醫(yī)生對(duì)患者的臨床評(píng)估。對(duì)這些數(shù)據(jù)集進(jìn)行挖掘或許可以揭示帕金森病不為我們所知的病理生理特點(diǎn)，從而為生物標(biāo)記物的發(fā)現(xiàn)和驗(yàn)證提供重要的參考依據(jù)。

目前，許多研究項(xiàng)目（包括了大多數(shù)臨床試驗(yàn)）的數(shù)據(jù)集被儲(chǔ)存在大學(xué)或者公司的服務(wù)器中，這些數(shù)據(jù)庫(kù)猶如一個(gè)個(gè)有待挖掘的知識(shí)寶庫(kù)。臨床研究者是不會(huì)無(wú)緣無(wú)故去共享他們的原始數(shù)據(jù)的——要知道這是一個(gè)非常麻煩的事情，既要獲得研究對(duì)象的知情同意，又得解決共享數(shù)據(jù)的歸屬問(wèn)題，還要對(duì)研究對(duì)象的個(gè)人信息進(jìn)行數(shù)據(jù)加密。大學(xué)和公司里面的科研工作者對(duì)于數(shù)據(jù)共享有著相似的顧慮：數(shù)據(jù)的質(zhì)控問(wèn)題，共享數(shù)據(jù)庫(kù)挖掘成果知識(shí)產(chǎn)權(quán)的歸屬問(wèn)題，基于共享數(shù)據(jù)庫(kù)的研究發(fā)表造成的數(shù)據(jù)庫(kù)的貶值問(wèn)題等等。當(dāng)然這些問(wèn)題都有解決的方法，數(shù)據(jù)共享將是一個(gè)不可避免的趨勢(shì)。

在美國(guó)，人們大多樂(lè)于向科研機(jī)構(gòu)匿名分享他們的數(shù)據(jù)?？蒲泄ぷ髡吒鼞?yīng)該效仿這種做法。具體到實(shí)際行動(dòng)中該如何實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享呢？首先，項(xiàng)目資助者必須從項(xiàng)目開(kāi)始就提出原始數(shù)據(jù)共享的要求，確保獲取研究對(duì)象知情同意后開(kāi)啟基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)；第二，科研工作者應(yīng)當(dāng)通過(guò)適當(dāng)?shù)耐緩椒奖闼双@取同一標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)體；第三，政府應(yīng)該出臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)的政策來(lái)保證數(shù)據(jù)得到合理的加密（去身份化）并得到安全的數(shù)據(jù)保護(hù)。

這些措施的實(shí)現(xiàn)要滿足一個(gè)先決條件，那就是科研機(jī)構(gòu)應(yīng)該在分類法和命名法上達(dá)成共識(shí)。全球非營(yíng)利組織——臨床數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟正在研究實(shí)現(xiàn)醫(yī)學(xué)研究數(shù)據(jù)共享的通用術(shù)語(yǔ)，顯然，在帕金森病領(lǐng)域通用術(shù)語(yǔ)的標(biāo)準(zhǔn)化更加迫在眉睫。研究人員還需要尋找新的方法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)整合與分析并確定數(shù)據(jù)合并的類型（比如分子檢測(cè)、影像學(xué)數(shù)據(jù)和主觀的臨床報(bào)告的合并）。科學(xué)家還需要探索將多個(gè)研究的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總的方法。充分結(jié)合政府的金融和智力資源、實(shí)現(xiàn)公私合作伙伴關(guān)系的建立將改變科研的范式，讓人們對(duì)數(shù)據(jù)共享充滿期待。

數(shù)據(jù)共享在帕金森病的研究中正逐漸得到人們的重視。然而，這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。隨著藥物研究的快速發(fā)展，對(duì)帕金森病的靶向生物標(biāo)記物的研究更加緊迫?；谝延械臄?shù)據(jù)進(jìn)行建庫(kù)和數(shù)據(jù)挖掘是高效研發(fā)相關(guān)生物標(biāo)記分子的前提?？蒲薪M織、政府、大學(xué)和產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合勢(shì)在必行。比如，作為中立方，邁克爾·?？怂够鹂梢匝?qǐng)利益相關(guān)者對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)建設(shè)進(jìn)行投資，促進(jìn)資源共享和生物標(biāo)記分子的研發(fā)。只有通過(guò)合作才能盡快為數(shù)以百萬(wàn)的帕金森病人研發(fā)出新的治療手段。

[資料來(lái)源：Nature][責(zé)任編輯：彥 隱]