Aktuality

Riadiacu kontrolu nad World Community Grid (WCG), výkonnou počítačovou platformou, ktorá umožňuje verejnosti podporovať rozsiahlu vedu, nedávno prevzal Krembilský výskumný ústav, UNH (Krembil Research Institute, Univeristy Health Network) v Toronte. Vedením projektu WGC poverili slovenského vedca, prof. Ing. Igora Jurišicu, DrSc., ktorý už niekoľko rokov pôsobí ako vedecký výskumný pracovník Krembilského výskumného ústavu, UHN. Zároveň aj aktívne spolupracuje s Neuroimunologickým ústavom SAV na viacerých výskumných projektoch.

• Projekt WCG vytvorila spoločnosť IBM v roku 2004 a podľa oficiálneho vyjadrenia „umožňuje dobrovoľníkom prispieť vlastným počítačovým výkonom na výpočtovo náročný výskum prospešný pre ľudstvo“. To znamená, že ktokoľvek so záujmom o výskum môže doň prispieť?

World Community Grid (WCG) je verejná, vysokovýkonná počítačová infraštruktúra dostupná pre otvorenú vedu s otvorenými dátami pre výskum, ktorý je prínosom pre ľudstvo. WCG bola vytvorená a financovaná z filantropickej iniciatívy IBM Corporate Social Responsibility od spomínaného roku 2004 a jej cieľom je umožniť každému, kto má počítač, zariadenie Android alebo Raspberry Pi prispieť k výskumu. Ide o globálnu, heterogénnu, distribuovanú sieť takýchto zariadení, ktorá používa bezpečnú platformu BOINC (The Berkeley Open Infrastructure for Network Computing) vyvinutú na Kalifornskej univerzite v Berkeley. Čiže áno – prístup do tejto infraštrukúry je otvorený vedcom aj dobrovoľníkom.

• Vie sa, koľko dobrovoľníkov takto k svetovému výskum prispelo?

Od založenia tejto infraštruktúry v roku 2004 viac 804-tisíc dobrovoľníkov s 7,59 milióna zariadení prispelo viac ako 2,39 milióna CPU (procesor základnej jednotky) rokov k výskumu rakoviny, tuberkulózy, COVID-19, HIV/AIDS, mikrobiómovej imunity. Pomohli tiež pri porovnaní genómov a štruktúry proteínov, vývoji nových materiálov, čistej energie, vody, pochopeniu poveternostných systémov v Afrike a pri ďalších významných globálnych projektoch. Od roku 2004 tak WCG umožnilo realizáciu 31 projektov.

• Môžete ich konkretizovať? Akých oblastí vedy sa týkali?

Päť projektov bolo zameraných na životné prostredie, päť projektov bolo z oblasti biológie a 21 projektov skúmalo rôzne ochorenia, z ktorých päť projektov sa venovalo výskumu rakoviny.

Dva kanadské projekty som viedol ja – mapovanie markerov rakoviny, MCM – Mapping Cancer Markers (od roku 2014), ktorého cieľom je identifikovať markery spojené s rôznymi typmi rakoviny. Tento projekt analyzuje milióny údajov zozbieraných z tisícok zdravých a rakovinových vzoriek tkaniva pacientov (tkanivá s rakovinou pľúc, vaječníkov, sarkómy). Ďalším je HCC – Help Conquer Cancer (2007 – 2015) – cieľom tohto projektu bolo zlepšiť výsledky proteínovej röntgenovej kryštalografie, ktorá pomáha vedcom nielen komentovať neznáme časti ľudského proteómu, ale zlepšuje pochopenie ich iniciácie, progresie a liečby rakoviny.

• Od septembra 2021 IBM previedla WCG na University Health Network (UHN) v Toronte a vás poverili vedením projektu. Čo musí „urobiť“ vedec, aby takýto projekt viedol?

Vzhľadom na to, že som spolupracoval s IBM na WCG už niekoľko rokov, mali sme dosť skúseností s touto platformou, a vedeli sme, aká veľká strata by bola, keby tento rok WCG zaniklo. Rovnako som spolupracoval s IBM už viac ako dvadsať rokov, tak diskusia o okolnostiach, za akých by moja skupina mohla prevziať celý projekt, sa začala už začiatkom 2021.

O rozbehnutí jednotlivých projektov sa rozhoduje podobne ako pri grantoch – vedec podá návrh projektu, ktorý sa hodnotí z rôznych hľadísk: projekt musí byť výpočtovo náročný, ale aj kompatibilný s BOINC systémom (platforma pre dobrovoľnícku prácu na počítači), musí prispieť ku globálne dôležitému výskumu (v prípade I. Jurišicu to bol výskum odhalenia vzniku rakoviny – pozn. red.) a musí sprístupniť výsledky pre vedeckú verejnosť.

• Spomínali ste, pri koľkých projektoch WCG pomohol. Aké sú konkrétne výsledky?

Napríklad vďaka WCG len minulý rok Scripps Institute v Kalifornii identifikoval možnú liečbu COVID-19 (no najmä vytvoril systém, ktorý nám v budúcností umožní hľadať nové liečivá proti vírusom a chorobám), analyzovalo sa viac ako 300-tisíc špecifických proteínových štruktúr v rámci ľudského črevného mikrobiómu, vytvorila sa nová metóda predpovedania funkcie proteínov, pomohol pri určení siedmich kandidátov na liečivá/potenciálnych liekov pre neuroblastom (typický nádor v detskom veku).

Ďalším výsledkom pomoci WCG projektu je, že z 50 000 možných markerov (indikátorov) sa identifikovalo 9,8 biliónov diagnostických biomarkerov pre rakoviny pľúc, šesť najlepších overili na 6122 vzorkách pacientov. Ich potenciálne použitie je v diagnostike CHOCHP (chronická obštrukčná choroba pľúc).

• Vývoj liečby nákazy vírusom SARS-CoV-2 je zrejme vo svete najaktuálnejší...

Áno, WCG sa venuje aj tomuto najaktuálnejšiemu problému a v súvislosti so spomínanou nákazou sa podieľa na projekte OpenPandemics – COVID-19. Výskumný tím vedcov chce nielen pomôcť nájsť spôsoby liečby COVID-19, ale aj vytvoriť rýchlo adaptabilný súbor nástrojov, ktorý pomôže všetkým vedcom rýchlo hľadať spôsoby liečby budúcich pandémií. Všetky údaje a nástroje vyvinuté prostredníctvom tohto projektu sú voľne zdieľané vo vedeckej komunite – tak ako aj zo všetkých iných ECG projektov.

• Spolupracujete aj s vaším „domovským ústavom“ – Neuroimunologickým ústavom SAV. Na čom konkrétne?

Samozrejme – máme niekoľko grantov a zopár článkov, predpokladám však, že sa to postupne rozbehne ešte viac. V súčasnosti nás trochu brzdí pandémia. Spolupracovali sme napríklad pri výskume Tau interaakcií v mozgu (Physiological Tau Interactome in Brain and Its Link to Tauopathies), pri projekte REPIMPACT zameranom na štúdiu o účinkoch opakovaných nárazov do hlavy v mládežníckom futbale (REPIMPACT – a prospective longitudinal multisite study on the effects of repetitive head impacts in youth soccer), pri publikovaní ďalšej štúdie Periférna zmena mikroRNA a signalizácia dráhy po miernom traumatickom poranení mozgu. Nárazom do hlavy pri futbale sa venovala aj naša ďalšia spolupráca publikovaná pod názvom Changes in circulating microRNAs following head impacts in soccer. 

Spolupracujem aj s ďalšou skupinou z Biomedicínskeho centra SAV na výskume nových markerov neoplázie zárodočných buniek in situ, teda na pôvodnom mieste.

Vytvorili sme menšie pracovisko pre výpočtovú biológiu a azda sa nám podarí rozbehnúť doktorandské práce. COVID-19, bohužiaľ, výrazne spomalil toto úsilie – určite ho však nezastavil.

• Ako dlho už pôsobíte v Kanade a ako ste sa tam dostali? Máte v pláne návrat do SAV?

Po ukončení doktorandského štúdia v 1998 som začal ako profesor na Univerzite v Toronte. Od roku 2000 som však prešiel do Ontario Cancer Institute (terajší Princess Margaret Cancer Centre), ktorý je časťou University Health Network (UHN), kde som pôsobil až do roku 2017. Od jesene 2017 som na Krembil Research Institute, UHN. Úplný návrat na Slovensko je možný, nad konkrétnymi plánmi som však ešte neuvažoval.

• Patríte medzi najproduktívnejších svetových vedcov s množstvom citácií. Na čo ste však vy sám pyšný vo svojej vedeckej kariére?

Nenazval by som to pýcha. Navyše čísla nie sú veľmi zaujímavé (aj keď „potrebné“), lebo články, ktoré najviac prispeli k citačnému indexu, by som nezaradil ako najlepšie. Dôvod je ten, že síce sú to dôležité a zaujímavé štúdie, ale sú to zväčša články s mnohými autormi – tzv. konzorciá. Viac si cením články, ktoré opisujú nový algoritmus alebo prístup, a potom tie, ktoré ten prístup aplikovali do štúdie chorôb a prispeli napríklad k identifikácii nových biomarkerov alebo liečiv.

• A na čo ste hrdý ako človek?

Veľmi si vážim rôznorodú a širokú spoluprácu, ktorá ma silne motivuje, a aj z toho dôvodu mať možnosť viesť WCG je neuveriteľne zaujímavé, aj keď náročné, zároveň však aj uspokojujúce.

Spracovala: Andrea Nozdrovická

Foto: Martin Bystriansky/youtube.com