Il concetto di One Health è un approccio interdisciplinare che riconosce l'interconnessione tra la salute umana, animale e ambientale. Consente a scienziati e medici di affrontare sfide globali quali le malattie zoonotiche, la resistenza agli antimicrobici e il degrado degli ecosistemi, adottando un quadro olistico e collaborativo che integra diversi tipi di risorse dati. Scoprite come le risorse e i metodi sviluppati al SIB affrontano questo tema per promuovere la conoscenza sulla salute umana, animale e ambientale.
Alcuni dei principali ostacoli che impediscono la realizzazione dei progetti One Health
- Eterogeneità dei dati: i dati variano per tipo, portata e scala, richiedendo un'armonizzazione
- Scarsità dei dati: i dati presentano molte lacune, che richiedono l'imputazione o la modellizzazione
- Qualità/risoluzione dei dati: le tecnologie di produzione variano, richiedendo cura e standard
- Integrazione dei dati: l'incompatibilità tra i dati richiede la loro FAIRificazione
Un centro svizzero di bioinformatica dei patogeni per migliorare le capacità del Paese nella condivisione e nell'analisi dei dati sui patogeni
Il Centro di bioinformatica dei patogeni, lanciato di recente, fa parte degli sforzi di SIB per contribuire all'approccio "One Health". Il Centro riunisce diversi gruppi in più sedi per continuare ed espandere il lavoro svolto dalla nostra rete sul SARS-CoV-2. Fornisce servizi e competenze all'amministrazione federale svizzera e alla comunità scientifica globale. Questo nuovo centro di competenza contribuirà a mantenere la Svizzera all'avanguardia nella ricerca sui patogeni e fornirà un contributo significativo allo sforzo globale per la preparazione e la risposta alle pandemie.
Per saperne di più sul Centro di bioinformatica dei patogeni, visitate la sua pagina web e scoprite il ruolo di Il SIB nell'iniziativa Pathogen Data Network finanziata dal NIH.
Tra le altre risorse collegate al Centro, la Swiss Pathogen Surveillance Platform (SPSP), co-diretta da il SIB, centralizza le sequenze genetiche microbiche raccolte in tutta la Svizzera come piattaforma di condivisione dei dati One Health.A seguito del suo ruolo di primo piano durante la SARS-CoV-2, l'ambito della missione della risorsa si è ampliato per includere un maggior numero di agenti patogeni che incidono sulla salute umana e animale, nonché sulla sicurezza alimentare per l'Ufficio federale della sanità pubblica e l'Ufficio federale della sicurezza alimentare e veterinaria.
Informazioni dettagliate sui virus in base al loro organismo ospite
La risorsa ViralZone, curata con grande competenza e sviluppata dal gruppo Swiss-Prot al SIB, include schede informative sui virus che infettano animali, piante, microrganismi, ecc. Tra questi figurano 64 virus che infettano gli esseri umani a partire dagli animali (cioè le zoonosi). Questi virus sono i più suscettibili di diffondersi e sviluppare una trasmissione da uomo a uomo prima di diventare endemici. È quanto è accaduto con il SARS-CoV-2, molto probabilmente proveniente dai pipistrelli.
Per quanto cruciali per One Health, lo sviluppo e l'adozione di standard, protocolli o linee guida non dovrebbero ricadere sulle spalle dei singoli ricercatori, ma su un'infrastruttura di ricerca dedicata. Questo fa parte dell'ambizione del progetto Biodiversity Genomics Europe, a cui partecipa il SIB. È anche ciò a cui il gruppo di Environmental Bioinformatics del SIB intende contribuire.
Monitoraggio del DNA delle specie nell'ambiente: impossibile senza le infrastrutture adeguate
Il DNA ambientale (eDNA) consente ai ricercatori di rilevare e monitorare la presenza di vari organismi, tra cui agenti patogeni, piante, animali e microbi, senza necessità di osservazione diretta, ad esempio dall'acqua o dagli escrementi. Ma con quantità di DNA talvolta molto ridotte, la natura dei dati richiede una solida infrastruttura bioinformatica (ad esempio pipeline di analisi e approcci di modellizzazione), come quella sviluppata presso il SIB, per produrre risultati affidabili. Si basa inoltre su dati di riferimento di buona qualità, che fanno parte di ciò che il progetto European Reference Genome (ERGA), presieduto da Robert Waterhouse del SIB, si propone di stabilire.
Una nuova risorsa per consultare articoli scientifici su tematiche One Health: colmare una lacuna fondamentale
Per colmare l'attuale lacuna nella letteratura scientifica in materia di ecologia e ambiente, il gruppo Il SIB guidato da Patrick Ruch, in collaborazione con Plazi e l'editore Pensoft, ha sviluppato una risorsa dedicata, BiodiversityPMC. Questa risorsa analizza la letteratura scientifica per consentire agli utenti di rispondere a una vasta gamma di domande sulla biodiversità relative alla salute umana, quali:
- Quali prove sostengono l'idea che i pangolini e i pipistrelli interagiscano?
- Quali specie sono ospiti serbatoio della zecca?
Non vediamo l'ora di sviluppare tecnologie computazionali che consentano di estendere il monitoraggio genomico e l'analisi in tempo reale attualmente condotti sul SARS-CoV-2 ad altri importanti agenti patogeni come l'influenza e l'RSV, sfruttando la rete di competenze e le partnership multidisciplinari di Il SIB.
Monitoraggio degli agenti patogeni nelle acque reflue svizzere: uno sforzo collaborativo
Il monitoraggio passivo del SARS-CoV-2 nelle acque reflue è un pilastro della attuale strategia di sorveglianza dell'UFSP, in assenza di test clinici su larga scala. Questo monitoraggio consente di segnalare tempestivamente l'introduzione di nuove varianti, fornisce stime sulla loro diffusione e valuta le caratteristiche epidemiologiche, prima rispetto alla sorveglianza clinica tradizionale e a un costo molto inferiore. Questo flusso di dati converge con l'SPSP per la loro pubblicazione aperta sull'European Nucleotide Archive secondo gli standard internazionali.
Gruppi al SIB coinvolti:
- Gruppo di biologia computazionale (ETH Zurigo), che sviluppa la risorsa il SIB V-pipe
- Gruppo di evoluzione computazionale (ETH Zurigo)
- Centro di genomica funzionale di Zurigo (ETH Zurigo / Università di Zurigo)
- NEXUS Personalized Health Technologies (ETH Zurigo)
Altre istituzioni coinvolte:
EAWAG, ETH Zurigo / Università di Basilea, EPFL, Laboratorio di biosicurezza (Basilea Città) e Microsynth AG.
I microbi non conoscono confini: la cooperazione internazionale è fondamentale
In Svizzera e a livello internazionale, si riconosce sempre più la necessità di riunire ricercatori e professionisti di diverse istituzioni per coordinare gli sforzi e affrontare le sfide ambientali. Oltre a sostenere la ricerca internazionale, il SIB svolge un ruolo attivo nelle iniziative internazionali relative a One Health:
- Il SIB co-dirige l'area prioritaria di ELIXIR su "Biodiversità, sicurezza alimentare e agenti patogeni" per il programma scientifico 2024-2028.
- Il SIB ha co-guidato l'iniziativa ELIXIR CONVERGE WP9 volta a mobilitare i dati genomici europei SARS-CoV-2 provenienti da oltre 20 programmi nazionali di sorveglianza genomica e che prevede di federare i hub dei dati nazionali oltre il COVID-19.
- Grazie alla sua esperienza nel coordinamento europeo, il SIB è stato incaricato di guidare una proposta di sovvenzione NIH per la sorveglianza dei patogeni con un impatto globale che coinvolge 11 paesi e 12 istituzioni.
Maggiori informazioni su questa iniziativa avviata nel settembre 2024
