Nachhaltigkeit und Energieeffizienz im Biobanking

Barbara Schick,

Biobanken-Symposium

Unter dem Motto „Biobanking in herausfordernden Zeiten“ fand vom 25. - 26. Mai 2023 das 11. Nationale Biobanken-Symposium statt, das rund 200 Expertinnen und Experten in Berlin zusammenbrachte.

In ihrer Eröffnungsrede ging die Tagungspräsidentin PD Dr. Sara Nußbeck von der Zentralen Biobank der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) auf die aktuellen Herausforderungen und Unsicherheiten ein, denen sich Biobanken angesichts der anhaltenden Krisen gegenübersehen. Die Bewältigung dieser Herausforderungen erfordere innovative Lösungsansätze und eine nachhaltige Strategie. „Als Biobanken müssen wir uns mit der Frage auseinandersetzen, wie wir unsere Aktivitäten effizienter und ressourcenschonender gestalten können, ohne dabei die Qualität im Biobanking zu beeinträchtigen“, so Nußbeck. „Gleichzeitig ist es wichtig, dass wir uns vorbereiten und anschlussfähig sind für neue Technologien, künstliche Intelligenz und Big-Data-Ansätze.“

Prof. Dr. Michael Hummel (GBN-Leiter), PD Dr. Dr. Michael Kiehntopf (TMF-Vorstand), PD Dr. Sara Nußbeck (Tagungspräsidentin) und Sebastian Semler (TMF-Geschäftsführer); v. l. n .r. © Volkmar Otto

Das Biobanken-Symposium wird gemeinsam von der Technologie- und Methodenplattform für die vernetzte medizinische Forschung (TMF e.V.) und dem German Biobank Node (GBN) ausgerichtet. Es ist nach Angaben der Veranstalter das größte nationale Branchentreffen im Biobanking. Steigende Energiepreise und drohende Lieferengpässe, die Klimakrise sowie die weiter spürbaren Auswirkungen der COVID-19-Pandemie stellen Biobanken vor neue Herausforderungen. Das Symposium bot den Teilnehmenden die Möglichkeit, über verschiedene Lösungsansätze zu diskutieren. „Dank ihrer starken Vernetzung untereinander und ihrem Einsatz für Standardisierung können die Biobanken den Herausforderungen geschlossen begegnen und den Aufbau internationaler Partnerschaften zusätzlich fördern”, so Nußbeck.

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Nachhaltigeres Biobanking
Die aktuelle, unsichere Lage und damit einhergehende Preissteigerungen und Lieferengpässe beeinträchtigen die Arbeit von Biobanken in Deutschland merklich. Insbesondere bei der Lagerung von Proben in -80°C-Ultratiefkühlgeräten sind die Betriebskosten deutlich gestiegen. Nicht allein um Kosten zu sparen, sondern um ihr Labor klimaschonender zu betreiben, beteiligte sich ein Team der Umweltmedizin der Universität Augsburg an der „Freezer Challenge“ der US-Initiative „My Green Lab“. Mit Erfolg – unter 1.200 teilnehmenden Laboren aus aller Welt gewannen sie in der Kategorie „Academic/Large Size Lab“. „Mithilfe verschiedener Maßnahmen konnten wir unseren Energieverbrauch deutlich senken. Bestimmte Proben, die dies vertragen, lagern wir zum Beispiel nun bei höheren Temperaturen“, so Dr. Claudia Hülpüsch, Leiterin des Fachbereichs „Mikrobiom“. „Außerdem warten wir unsere Kühlgeräte sehr gründlich und regelmäßig.“ GBN-Leiter Prof. Dr. Michael Hummel ergänzt: „Wichtig ist außerdem eine effiziente Nutzung der vorhandenen Lagerungskapazitäten. Das ist ein Grund, der für die Nutzung von professionellen Biobanken spricht, denn diese verfügen in der Regel über Probenmanagementsysteme, die dies überwachen. Zudem können Biobanken dafür sorgen, dass weitere Forschungsprojekte Zugang zu vorhandenen Proben erhalten und damit auch die Probennutzung nachhaltiger gestalten.“

Digitalisierung weiter vorantreiben
Eine nachhaltige Form der Probennutzung soll zukünftig dadurch erreicht werden, dass Bioproben und Patientendaten aus der Versorgung zusammengeführt und über ein Portal gemeinsam für die Forschung nutzbar gemacht werden. Im seit 2021 laufenden Verbundprojekt ABIDE_MI der Medizininformatik-Initiative (MII) wurde eine technische Lösung erarbeitet, die Daten aus den Datenintegrationszentren der MII mit Proben aus Biobanken der German Biobank Alliance (GBA) miteinander verknüpft. Seit der Öffnung des Forschungsdatenportals für Gesundheit (FDPG) im Mai 2023 können Forschende Machbarkeitsanfragen für Daten und Proben stellen. „ABIDE_MI hat dazu beigetragen, die Integration der Prozesse und Infrastrukturen zwischen Biobanken und der MII als Dateninfrastruktur voranzutreiben. Das ist ein wichtiger Schritt, um Biobanken im Zuge der Digitalisierung der Gesundheitsforschung an die geplanten Gesundheitsdateninfrastrukturen anzuschließen“, erläutert TMF-Geschäftsführer Sebastian C. Semler. „Insbesondere mit Blick auf den Europäischen Gesundheitsdatenraum ist das von großer Bedeutung.“ Prof. Dr. Jens Habermann, Generaldirektor der europäischen Infrastruktur BBMRI-ERIC, ergänzt: „Die deutschen Biobanken sind über den German Biobank Node bereits in herausragender Weise auf internationaler Ebene sichtbar. ABIDE_MI ermöglicht es ihnen nun, eine bedeutende Rolle in datenfokussierten europäischen Forschungsinitiativen sowie dem Europäischen Gesundheitsdatenraum zu spielen.“

Blick in die Zukunft: Biobanken und KI
Prof. Dr. Torsten Haferlach betonte die Bedeutung gut charakterisierter Proben, die verknüpft mit umfassenden genetischen Informationen in den Biobanken zugänglich sind. Eine moderne Labormedizin sollte digitalisiert sein und Schnittstellen für die Verknüpfung mit verschiedenen Geräten und Speichermedien bieten. „In Zukunft werden umfassend charakterisierte Biobanken in Verbindung mit Algorithmen und künstlicher Intelligenz großes Potenzial für die Erforschung von Krankheiten und für die Entwicklung neuer Medikamente bieten“, so Haferlach. Eine vollständige digitale Vernetzung verschiedener Plattformen sei dabei entscheidend, um die optimale Nutzung von Biobanken zu ermöglichen.

Quellen: German Biobank Node (GBN)/Charité – Universitätsmedizin Berlin; TMF - Technologie- und Methodenplattform für vernetzte medizinische Forschung e. V

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