Biobank, dlaczego taki ważny
Ideą biobankingu jest gromadzenie materiału biologicznego na szeroką skalę. Ten wykorzystywany jest do poszukiwania mechanizmów powstawania chorób i odkrywaniu nowych sposobów walki z nimi.
Pierwszy biobank powstał w Wielkiej Brytanii i jest zarejestrowany jako instytucja charytatywna. Od roku 2007, kiedy go założono, udało się zgromadzić setki tysięcy wycinków tkanek. Są to m.in. utrwalone tkanki pochodzące z guzów nowotworowych, węzłów chłonnych, fragmentów narządów - zarówno zdrowych, jak i zmienionych. Część zawartych w tkankach informacji jesteśmy w stanie odczytać już teraz, resztę będziemy powoli odkrywać stosując ciągle wymyślane metody badawcze.
Różne biobanki
Można wyróżnić co najmniej trzy typy biobanków.
Pierwotnie przyjętym założeniem było przechowywanie materiału biologicznego pochodzącego z ludzkich tkanek w stanie głębokiego zamrożenia (-80 st.C). To wymaga dużo miejsca i energii do podtrzymania chłodziarek. Jest też ryzyko, co się stanie jak zabraknie prądu? Ze względu na istotę zawartej w tkance informacji, która jest tak naprawdę informacją genetyczną służącą do badań genomowych, zastosowano drugi typ biobanku, bazujący na magazynowaniu DNA w temperaturze pokojowej. Taki biobank wymaga znacznie mniej miejsca. Trzecim typem biobanku jest ten, który łączy obie wymienione cechy.
Inny podział opiera się o pojęcie zdrowia i choroby. W brytyjskim biobanku zgromadzono próbki krwi, moczu, wycinków skóry i fragmentów tkanek narządowych pochodzących od około pół miliona ochotników werbowanych ze zdrowej populacji. Jednym z założeń było dokładne opisanie stanu zdrowia każdej z tych osób na wstępie oraz obserwowanie uczestników próby przez kolejnych 25 lat. Celem jest poznanie zmian zachodzących w tkankach, pod wpływem najprzeróżniejszych czynników, takich jak rozwijające się choroby, nowotwory, przyjmowane leki, nawyki dietetyczne, aktywność fizyczna czy najzwyklejszy tryb życia.
Biobanki istniejące przy szpitalach czy uniwersytetach medycznych gromadzą w większości tkanki, nazwijmy je, chore. Taka baza danych rozwija się nieco wolniej i nie można w pełni zaplanować jej działania. Służy natomiast bardzo ważnemu celowi, jakim jest poznanie konkretnych chorób w odniesieniu do danej populacji.
Jeszcze innym rodzajem biobanku są tzw. wirtualne biobanki, które zawierają wyłącznie informacje o zapadalności na choroby w populacji, pochodzące z badań kohortowych. Dopiero zestawienie wszystkich trzech typów biologicznych baz danych daje pełen wgląd w pulę genową populacji i pozwala np. ocenić zagrożenie rozwojem niektórych chorób.
Dylematy etyczne
Informacja genetyczna w postaci tkanek zgromadzonych w biobanku wymaga szczególnej troski, bowiem pochodzi od żyjących bądź zmarłych ludzi i, przynajmniej teoretycznie, na jej podstawie można byłoby ustalić tożsamość poszczególnych osób. Z założenia nie będzie to jednak możliwe, bowiem dane gromadzone są w bankach anonimowo i oznaczanie jedynie specjalnym kodem paskowym, bądź coraz bardziej popularnym kodem 2D.
Co do prawa własności zgromadzonego materiału, tutaj regulacje bywają różne, w zależności od kraju, w którym biobankujemy. Niektóre kraje stworzyły aż trzy odrębne przepisy, zastrzegające prawo do własności informacji zgromadzonej w biobanku dla państwa, w którym ten się znajduje przy jednoczesnym wskazaniu właściciela konkretnej tkanki czy komórki jako osoby, od której próbka została pobrana. I choć to wydaje się skomplikowane, funkcjonuje z grubsza w takim ujęciu w Islandii. W Polsce mamy ustawę dotyczącą pobierania, przechowywania i gromadzenia tkanek i narządów pochodzących od człowieka, która wydaje się dość trafnie określać obowiązujące w naszych biobankach zasady, łącznie z ochroną danych osobowych, a przez to prywatności osób, od których są one pobierane.
Na pytanie, czy tworzenie biobanków jest etyczne, odpowiedź wydaje się dość prosta, szczególnie przy założeniu, że ma to się przysłużyć nauce w sensie poznawania mechanizmów genetycznych zarówno nowotworów, jak i chorób układowych, oraz poszukiwania nowych sposobów ich leczenia. Baza danych jest potrzebna w każdym eksperymencie, a biobank dostarcza taką bazę natychmiast, bez potrzeby np. pięcioletniego zbierania próbek.
Strona wirtualna
Bank tkanek wymaga opracowania co najmniej kilku baz danych w pamięci komputerów, z których jedna służy do magazynowania próbek, jedna do zbierania danych o eksperymentach, jedna do gromadzenia danych o współpracownikach itd. Najrozleglejsza wydaje się baza danych informacji genetycznej, pochodzącej z sekwencjonowania DNA. To terabajty informacji, a żeby je bezpiecznie i prawidłowo przechowywać, potrzebne są tzw. chmury, czyli potężne serwerownie o wielkich pojemnościach.
Nasz Uniwersytet dysponuje wszystkimi środkami i ma już odpowiednie warunki do biobankingu na szeroką skalę. Wyobraźmy sobie badania naukowe za, dajmy na to, dziesięć lat. Wtedy pewnie będzie wystarczyło złożyć odpowiedni projekt, uzyskać akceptację i skierować go do biobanku, żeby uzyskać jak najbardziej obiektywne i wiarygodne wyniki.
Przyszłość ciągle się zaczyna.
Tomasz Dawidziuk
