O tym, dlaczego tak ważne jest biobankowanie Krzysztof Tubilewicz rozmawiał z dr inż. Martą Sobalską-Kwapis, z Centrum Biologii Cyfrowej i Nauk Biomedycznych – Biobank Łódź.
Seria „Aleja Badaczek” nagrana przez Uniwersytet Łódzki z Radiem 357 prezentuje naukowczynie, które pomagają lepiej zrozumieć zjawiska wpływające na życie społeczne – tym razem punktem wyjścia jest zdrowie i dane biologiczne.
Podcast: dr inż. Marta Sobalska-Kwapis – Biobank, czyli skarbnica wiedzy
Bank, w którym deponujemy próbki
Jesteśmy bankiem, w którym można zdeponować materiały biologiczne pochodzenia ludzkiego – wyjaśnia dr inż. Marta Sobalska-Kwapis.
Biobankowanie oznacza bezpieczne, długoterminowe przechowywanie próbek wraz z ich szczegółowym opisem: danych klinicznych, środowiskowych i demograficznych.
Biobank UŁ gromadzi nie tylko materiał ludzki, ale również próbki wirusów, materiał odzwierzęcy czy środowiskowy – glebę i wodę. Jest repozytorium dla ośrodków klinicznych i onkologicznych, a także zapleczem dla naukowców z wielu dziedzin: genetyki, biologii molekularnej, medycyny czy epidemiologii.
Jak podkreśla badaczka, samo deponowanie próbek to inwestycja w przyszłość społeczeństwa. Na ich podstawie można opracowywać skuteczniejsze terapie, lepiej rozumieć mechanizmy chorób przewlekłych i analizować zależności między genetyką a środowiskiem.
„Pramatki Europy” – od tego się zaczęło
Początki gromadzenia próbek w łódzkim biobanku wiążą się z projektem populacyjnym, w ramach którego pobrano materiał biologiczny od ponad 10 tysięcy Polek i Polaków. To pozwoliło stworzyć potężną bazę danych genetycznych:
Dzięki takiej pełnej bazie mogliśmy zacząć ją badać, opisywać i porządkować. Zaczęliśmy stawiać hipotezy dotyczące zróżnicowania genetycznego naszego społeczeństwa.
Analizy mitochondrialnego DNA umożliwiły przypisanie dawców do konkretnych haplogrup, czyli regionów Europy, z których wywodziły się ich pramatki. Projekt, znany jako „Pramatki Europy”, pokazał, jak głęboko zakorzenione w przeszłości są współczesne populacje – i jak wiele można odczytać z pojedynczej próbki.
Geny to nie wszystko
Badania prowadzone na zgromadzonych próbkach pozwalają szacować ryzyko wystąpienia określonych chorób w przyszłości. Analiza epigenomu umożliwia obserwowanie zmian, które mogą wskazywać na predyspozycje do chorób cywilizacyjnych.
Nieprzypadkowo magazyn The Times uznał ideę biobankowania za jedną z czołowych koncepcji XXI wieku. To narzędzie, które może realnie zmienić sposób myślenia o zdrowiu publicznym.
Jednocześnie – jak zaznacza badaczka – sama genetyka nie daje stuprocentowych odpowiedzi:
Musimy brać pod uwagę czynniki środowiskowe: sen, dietę, aktywność fizyczną, stres czy używki. Geny tworzą potencjał, ale to środowisko w dużej mierze decyduje, czy i jak on się ujawni.
Biobank staje się więc narzędziem nie tylko do badania pojedynczego przypadku, ale całych populacji. W badaniach epidemiologicznych można analizować wpływ lokalnych czynników środowiskowych na zdrowie mieszkańców danego regionu. Czasem wystarczą proste metody mapowania rozprzestrzeniania się choroby, by odnaleźć jej źródło.
Im więcej danych, tym wyraźniejszy obraz
Dlaczego nie wystarczą dane z innych krajów? Bo – jak tłumaczy dr Sobalska-Kwapis – każda populacja ma swoją specyfikę genetyczną.
Im więcej próbek z danej grupy, tym dokładniejszy obraz. Badania populacyjne można porównać do fotografii o wysokiej rozdzielczości: każdy człowiek jest jak pojedynczy piksel, który wnosi własną zmienną do całości obrazu. Dopiero z tysięcy takich „pikseli” powstaje pełna, wiarygodna mapa ryzyka zdrowotnego.
Estoński przykład odwagi
Jednym z najczęściej przywoływanych przykładów skutecznej koordynacji biobankowania jest Estonia. W tym niewielkim kraju już ponad 20 procent populacji objęto programem biobankowym. Co istotne, odpowiednia ustawa regulująca przetwarzanie danych medycznych powstała tam już w 2000 roku.
Osoby przekazujące próbkę DNA otrzymują dostęp do wyników sekwencjonowania i pakietu badań diagnostycznych. Mają wgląd w swój profil zdrowotny i – w razie wzrostu ryzyka – mogą świadomie modyfikować styl życia.
To model, który pokazuje, że biobankowanie może być realnym narzędziem profilaktyki zdrowotnej, a nie jedynie zapleczem badawczym.
Potrzebna synergia
Zdaniem dr inż. Marty Sobalskiej-Kwapis, aby w pełni wykorzystać potencjał biobanków, potrzebne są odważne decyzje systemowe, stabilne finansowanie i współpraca środowisk: naukowców, lekarzy oraz instytucji państwowych.
Biobank to nie tylko zamrażarki z próbkami. To infrastruktura wiedzy, która – odpowiednio rozwijana – może przełożyć się na lepszą diagnostykę, skuteczniejsze leczenie i bardziej świadomą profilaktykę zdrowotną całych populacji.
Podcast: dr inż. Marta Sobalska-Kwapis – Biobank, czyli skarbnica wiedzy
Dr inż. Marta Sobalska-Kwapis pracuje na stanowisku adiunkta w Centrum Biologii Cyfrowej i Nauk Biomedycznych – Biobank Łódź, Wydział Biologii i Ochrony Środowiska UŁ.
Więcej o biobankowaniu na kanale Nauka Inspiruje
Opracowanie: Honorata Ogieniewska, Centrum Współpracy z Otoczeniem i Społecznej Odpowiedzialności Uczelni
