Expansion Area -pilotit
FinnGen 2 pilotit (Expansion Areas):
- EA1 - Rekrytoinnin tehostaminen valikoiduilla kliinisillä alueilla
- EA2 - Osallistujien kontaktointi kyselylomakkeilla
- EA3 - Kliinisen tietomäärän kasvattaminen
- EA4 - Meta-analyysit yhdistämällä muihin väestöaineistoihin
- EA5 - Suomalaisten geenivarianttien kliininen ja molekulaarinen karakterisointi
- EA6 - Alzheimerin taudin varhaisen vaiheen kognitiivisten muutosten tunnistaminen
Expansion Area 1 (EA1): Rekrytoinnin tehostaminen valikoiduilla kliinisillä alueilla
Tällä aloitteella tehostettiin biopankkinäytteiden keräämistä niillä kliinisillä aloilla, jotka olivat aliedustettuina FinnGen-ohjelmassa. Biopankkeihin osoitettiin lisäresursseja, kuten tutkimushoitajia, tehostetun keräämisen tukemiseksi. Syksystä 2020 kevääseen 2023 kuusi sairaalabiopankkia Suomessa sai FinnGeniltä tukea tutkimushoitajan palkkaamiseen. Myös Helsingin biopankki sai tukea toisen sairaanhoitajan palkkaamiseen syöpänäytteiden keräämisen tehostamiseksi.
FinnGenin johtoryhmä hyväksyi tehostetun rekrytoinnin, joka kohdistui ensisijaisesti neurologian, reumatologian, interstitiaalisen keuhkosairauden (ILD), sydämen vajaatoiminnan, onkologian (Helsingin biopankki) ja gastroenterologian kliinisille alueille.
Expansion Area 2 (EA2): Osallistujien kontaktointi kyselylomakkeilla
EA2:ssa pyrittiin kasvattamaan FinnGenin tietovarantoa ottamalla yhteyttä osallistujiin kyselylomakkeiden avulla. Tarkoituksena oli kerätä lisää terveys- ja elämäntapatietoja, joita ei ole saatavilla kansallisista rekistereistä.
Tavoitteena oli ottaa yhteyttä 6 000 FinnGen-osallistujaan verkkoportaalin kautta ja saavuttaa yli 50 prosentin osallistumisaste ja yli 75 prosentin vastausprosentti kyselylomakkeeseen. Tutkimus oli tarkoitus toteuttaa vaiheittain tekemällä ensin 6 000 osallistujan pilottitutkimus, sitten 20 000 osallistujan ja lopuksi 200 000 osallistujan tutkimus.
Helmikuussa 2021 onnistuneesti käynnistettyyn pilottitutkimukseen osallistui kolme sairaalabiopankkia. Lisäksi kehitettiin OmaBiopankki-niminen verkkoportaali. Vaikka portaali paransi osallistujien yhteydenpitoa, sitä pidettiin riittämättömänä laajamittaiseen toteutukseen. Myös hallinnollisia prosesseja piti kehittää.
Arvioituaan pilotin toteuttamiskelpoisuutta ja työsuunnitelmia FinnGenin ohjausryhmä päätti lopettaa EA2-toiminnan. Resurssit kohdennettiin sen sijaan uudelleen keskeisten tavoitteiden tukemiseen. Tutkimusprotokolla on julkaistu BMJ Openissa (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36198465/).
Expansion Area 3 (EA3): Kliinisen tietomäärän kasvattaminen
Useilla monitekijäisillä sairauksilla on erilaisia taudinkulkuja ja taustalla olevia syitä. Kansallisista terveysrekistereistä saatavissa olevat elinikäistä terveydenhuoltoa koskevat tiedot mahdollistavat sairauden etenemisen tutkimisen. Kansallisista rekistereistä ei kuitenkaan ole saatavilla kaikkia terveyden ja hyvinvoinnin kannalta olennaisia tietoja. Tällaisia tietoja ovat esimerkiksi kvantitatiiviset mittaukset, kuten biomarkkerit, laboratorioarvot, fysiologiset mittaukset, oireet, sairaalassa annetut lääkkeet, kasvainpatologiset tiedot tai tautikohtaiset fenotyypit. Sairauksien kulkua koskevien tutkimusten laadun parantamiseksi FinnGen 2:n aikana tehtiin yhteensä 8 EA3-tutkimusta, joilla pyrittiin hankkimaan lisää kliinistä tietoa fenotyyppien validoinnin ja potilaiden ryhmittelyn kannalta.
Lisätietoa EA3-tutkimusten kliinisestä tiedosta löytyy tämän sivun englanninkielisestä versiosta.
EA4 -Meta-analyysit yhdistämällä muihin väestöaineistoihin
EA4:n tavoitteena oli standardoida ja tehdä meta-analyysejä taudin päätepisteistä FinnGenissä, UK Biobankissa (enintään 500 000 tutkittavalla) ja Viron biopankissa enintään 200 000 tutkittavalla).
Tämän aloitteen puitteissa FinnGenin analyysiryhmä teki meta-analyysin 873 vastaavasta sairauspäätepisteestä (jotka oli sovitettu yhteen ICD-10-määritelmien perusteella) koko UK Biobank -hankkeen kanssa keskittyen sen eurooppalaiseen osajoukkoon. Analyysin tulokset ovat julkisesti saatavilla osoitteessa (linkki tuloksiin).
Lisäksi FinnGen teki tutkimusyhteistyötä Viron biopankin kanssa ja harmonisoi yhteensä 607 FinnGenin sairauspäätepistettä Viron biopankin tietokannan kanssa. Tämän jälkeen FinnGenin alyysiryhmä teki kolmitahoisen meta-analyysin, jossa yhdistettiin GWAS-tulokset 415:stä FinnGenin, Viron biopankin ja UK Biobankin yhteensopivasta päätepisteestä. Tutkimusyhteistyö Viron biopankin kanssa päättyi FinnGen 2:n päättyessä.
EA5 - Suomalaisten geenivarianttien kliininen ja molekulaarinen karakterisointi
EA5-hankkeen tavoitteena oli luoda prosessi, jossa kerättiin ja analysoitiin verinäyte 2500 suomalaiselta verenluovuttajalta, jotka olivat jo mukana FinnGen-hankkeessa. Erityisesti keskityttiin tutkimaan noin 100 geneettistä variaatiota, jotka liittyvät sairauksiin, jotka ovat yleisempiä suomalaisessa väestössä.
Hankkeessa oli kaksi päävaihetta:
Alkuun tavoitteena oli kehittää ja tarkentaa prosessia, jolla kerättiin plasma-, seerumi- ja ääreisverinäytteitä 500 FinnGeniin kuuluvalta verenluovuttajalta, ja osoittaa keräysmenetelmän toimivuus.
Myöhemmin keräysprosessia laajennettiin ja kerättiin näytteet vielä 2000 verenluovuttajalta.
Pilottivaiheessa osoitettiin, että näytteet voitiin kerätä, varastoida ja kuljettaa biopankkiin lyhyessä ajassa, neljän tunnin sisällä, mikä takasi korkealaatuiset näytteet myöhempää analyysia varten. Elokuuhun 2023 mennessä oli onnistuneesti kerätty yhteensä 2500 näytettä, pääasiassa Helsingin alueen verenluovutuspaikoista.
Kerättyjä näytteitä analysoitiin eri tavoin, jotta voitaisiin paremmin ymmärtää 100:n, suomalaiselle väestölle ominaisen sairauteen liittyvän geneettisen variantin, toiminnallisia vaikutuksia:
Metabolomiikkatuloksia tuotettiin noin 1000 plasmanäytteestä Metabolon-alustan avulla.
Proteomitietoa saatiin noin 2200 plasmanäytteestä Olink 3K -alustan avulla ja noin 1000 plasmanäytteestä SomaLogic-alustan avulla.
Seeruminäytteistä (noin 2200 kappaletta) analysoitiin kliininen kemia ja verisolujen lukumäärä.
Noin 360 luovuttajan ääreisveren mononukleaarisoluista (PBMC) tehtiin RNA- ja ATAC-sekvensointi yhden solun tasolla sekä immunofenotyypin määritys. Lisäksi noin 400:lle PBMC:lle tehtiin yksittäisten solujen maalaus.
EA6 - Alzheimerin taudin varhaisen vaiheen kognitiivisten muutosten tunnistaminen
Tässä pilotissa otettiin yhteyttä iäkkäisiin biopankkitutkimukseen osallistuneisiin henkilöihin, jotta voitaisiin tutkia helposti toteutettavien menetelmien hyödyllisyyttä Alzheimerin taudin riskin arvioinnissa. Parempi ymmärrys Alzheimerin taudin varhaisimmista vaiheista voisi nopeuttaa hoidon aloittamista ja hoitojen kehittämistä. Pilottihankkeessa hyödynnettiin ainutlaatuisia suomalaisia, aiemmin kerättyjä tutkimuskohortteja, joiden avulla voitiin arvioida kognition ja plasman biomarkkereiden pitkittäismuutoksia yhdessä Alzheimerin taudin geneettisten riskipisteiden kanssa. Hankkeessa verrattiin myös erilaisia tietokone- ja tablettipohjaisia ohjelmistoja, jotka mittaavat muistia ja toimintakykyä, terveydenhuollon ammattilaisten tekemiin neuropsykologisiin tutkimuksiin.
Ensin Itä-Suomen yliopiston (UEF) aivotutkimusyksikössä toteutettiin Proof of Concept -tutkimus, johon kutsuttiin 140 tutkimushenkilöä sekä paikan päällä että etänä tehtäviin kognitiivisiin testeihin. Tämä oli ensimmäinen FinnGen-osahanke, jossa osallistujat kutsuttiin kliinisiin jatkotutkimuksiin. Tiedonkeruu ja tutkimuskäynnit toteutettiin vuoden 2022 alussa, ja pilottitutkimuksen tulokset julkaistiin vuonna 2023. Kaikkiaan 27 tutkimushenkilöä vastasivat kutsuun ja suorittivat tutkimuksen loppuun.
Suurempi, monen yksikön tutkimus, (TWINGEN) käynnistettiin vuonna 2023, ja vuoden 2023 loppuun mennessä tutkimushenkilöitä oli rekrytoitu 950, joista noin 700 suoritti testit loppuun. Tulosten analysointi on käynnissä, ja useita kerättyihin tietoihin perustuvia uusia julkaisuja on valmisteilla. TWINGEN-tutkimusprotokolla on kuvattu preprint-muodossa täällä.