W walce z pandemią koronawirusa Wolny Kraj Saksonia wspiera kwotą miliona euro projekt Center for Advanced Systems Understanding (CASUS). Za przyznane środki, naukowcy z Görlitz chcą opracować oprogramowanie do optymalizacji wykorzystania testów na wirusa SARS-CoV-2. Pierwszych wyników można się spodziewać wkrótce.
Poza opracowaniem terapii i szczepionki do zwalczania SARS-CoV-2, jednym z najważniejszych narzędzi powstrzymywania rozprzestrzeniania się wirusa są szeroko zakrojone testy. Znajomość dokładnej liczby zakażeń oraz szybkie rozpoznawanie nowych ognisk zakażeń mają decydujący wpływ na prawidłową ocenę sytuacji i opracowywanie zaleceń dotyczących działań.
Pandemia koronawirusa jest jeszcze daleka od zakończenia i chociaż możliwości testowania w Niemczech są rozległe, ich skuteczne wykorzystanie staje się coraz trudniejsze wraz ze wzrostem liczby infekcji. Chcemy przyczynić się do rozwoju strategii mających na celu jak najbardziej efektywne wykorzystanie istniejących możliwości testowych - wyjaśnia prof. Justin Calabrese z CASUS.
Calabrese pochodzi z USA i prowadził już badania nad wirusem Zika i rozprzestrzenianiem się chorób zakaźnych przenoszonych przez zwierzęta. W ostatnich miesiącach zebrał międzynarodowy zespół badaczy danych, statystyków i epidemiologów. Ich celem jest opracowanie oprogramowania, które zawiera informacje dotyczące optymalnego przestrzennego, czasowego i strategicznego wykorzystania testów.
Nasza platforma cyfrowa powinna pomóc w ustaleniu, którzy ludzie powinni być testowani, w jakim czasie i w jakich miejscach oraz jakiego rodzaju testy powinny być stosowane, aby jak najbardziej efektywnie i celowościowo wykorzystać dostępne możliwości testowe, np. jako testy indywidualne lub zbiorcze – wyjaśnia dr Weronika Schlechte-Wełnicz, która została koordynatorem projektu.
Początkowo we współpracy z władzami i urzędami gromadzone będą kompleksowe dane dotyczące liczby i wyników przeprowadzonych badań. Następnie zostaną zintegrowane modele epidemiologiczne, aby móc badać różne scenariusze "co by było, gdyby" przy planowaniu strategii. Pierwszy prototyp spodziewany jest w 2021 roku.
Współpraca różnych dyscyplin
W celu uzyskania całościowego obrazu sytuacji i wszechstronnych wyników konieczna jest współpraca między wieloma dyscyplinami naukowymi. CASUS od samego początku stawia na interdyscyplinarność.
Nawet w krajach o wysoko rozwiniętym systemie opieki zdrowotnej, widzieliśmy, jak wielki wpływ na ocenę sytuacji i wynikające z tego rekomendacje działań, mają istniejące lub ograniczone możliwości testowania. Najlepsze wykorzystanie testów, dzięki cyfrowemu rozwiązaniu, jest ważną częścią strategii powstrzymywania pandemii. Projekt badawczy jest w CASUS w dobrych rękach, bo cel projektu może być osiągnięty tylko poprzez oddziaływanie i współpracę różnych dyscyplin i kompetencji - podkreśla minister nauki Sebastian Gemkow.
Jest to aspekt, który podkreśla również dyrektor naukowy Centrum Helmholtz Drezno-Rossendorf (HZDR), prof. Sebastian M. Schmidt:
Cieszymy się, że dzięki badaniom w naszym wciąż młodym oddziale CASUS możemy przyczynić się do walki z pandemią koronawirusa. Podobnie jak wszystkie inne palące kwestie naszych czasów, wyzwanie, jakie stawia przed nami SARS-CoV-2, pokazuje, że odpowiednie rozwiązania możemy znaleźć tylko poprzez współpracę naukową pomiędzy różnymi obszarami – czy to pandemią, globalną zmianą klimatu, czy też terapią chorób cywilizacyjnych, takich jak nowotwory.
Oprócz interdyscyplinarnego zespołu naukowcy z Görlitz korzystają również z wiedzy innych instytucji badawczych i pozostają w ścisłym kontakcie na przykład z Centrum Badań nad Środowiskiem Helmholtz w Lipsku, Centrum Badań nad Infekcjami Helmholtz w Braunschweigu, klastrem kompetencji HIFIS (Helmholtz Federated IT Services) oraz Uniwersytetem w Maryland.
Najpierw Saksonia, później cały świat
Pieniądze pochodzą z budżetu Saksońskiego Ministerstwa Nauki i Saksońskiego Funduszu Zwalczania Koronawirusa. Badania skupią się początkowo na Saksonii, a następnie mogą zostać rozszerzone na Niemcy, a nawet na cały świat.
Oprogramowanie zostanie udostępnione jako aplikacja open source i będzie stale dostosowywana do przebiegu pandemii. W ten sposób może ona również służyć jako narzędzie szybkiego reagowania na przyszłe pandemie i tym samym stanowić ważny element przyszłościowej opieki zdrowotnej - zauważa dr Michael Bussmann, założyciel CASUS.
Centrum Zaawansowanego Rozumienia Systemów (CASUS)
Zostało założone w Görlitz w 2019 r. i prowadzi interdyscyplinarne, cyfrowe badania systemów w różnych dziedzinach, takich jak badania systemów ziemskich, biologia systemów i badania materiałów. Innowacyjne metody badawcze z zakresu matematyki, badań systemów teoretycznych, symulacji, danych i informatyki stosowane są w celu odwzorowania złożonych systemów z niespotykaną dotąd wiernością rzeczywistości i tym samym przyczynienia się do rozwiązania palących problemów społecznych.
Partnerami są: Centrum Helmholtz Drezno-Rossendorf (HZDR), Centrum Badań nad Środowiskiem Helmholtz w Lipsku (UFZ), Instytut Biologii i Genetyki Komórek Molekularnych Max Planck w Dreźnie (MPI-CBG), Uniwersytet Techniczny w Dreźnie (TUD) oraz Uniwersytet Wrocławski.
Centrum jest finansowane przez Federalne Ministerstwo Edukacji i Badań Naukowych oraz Saksońskie Ministerstwo Nauki, Kultury i Turystyki.
