Biopankit – lääketieteen tutkimuksen modernit aarreaitat

Biopankkitutkimus on merkittävä osa terveysalan tutkimusta meillä ja maailmalla. Luepa ohesta, mitä biopankki tarkoittaa ja mitä biopankkitutkimus oikeastaan on.

Sana “biopankki” ilmestyi tieteelliseen kirjallisuuteen ensimmäistä kertaa vuonna 1996 (viite). Vaikka lähtökohtaisesti biopankista puhuttaessa voidaan viitata mihin tahansa kokoelmaan biologisia näytteitä, nykyään sillä viitataan tahoihin, jotka keräävät ja säilyttävät ihmisperäisiä näytteitä, kuten verinäytteitä, sekä näytteen luovuttaneista henkilöistä koottua terveystietoa. Konseptiin kuuluu myös, että biopankkien keräämää tietoa käytetään erilaisissa lääketieteellisisissä tutkimushankkeissa.

Biopankkeihin voidaan kerätä näytteitä esimerkiksi sairaalapalveluiden käytön yhteydessä. Näytteen antaminen on aina vapaaehtoista ja sitä varten laaditaan kirjallinen suostumus. Suostumuksen voi perua koska tahansa, minkä jälkeen henkilön tietoja ei enää käytetä tulevissa tutkimuksissa. Biopankkisuostumus kattaa näytteenannon lisäksi tietojen yhdistämisen henkilön perustietoihin, kuten ikään ja sukupuoleen, sekä potilastietokannoista tai rekistereistä kerättäviin terveystietoihin.

Biopankit Suomessa ja maailmalla

Suomessa toimii yhteensä 11 biopankkia. Julkisen terveydenhuollon sairaalabiopankkeja on kuusi: Auria Biopankki, Pohjois-Suomen Biopankki Borealis, Itä-Suomen Biopankki, Helsingin Biopankki, Keski-Suomen Biopankki ja Tampereen Biopankki. Valtakunnallisia biopankkeja on neljä: Veripalvelun Biopankki, Hematologinen Biopankki, Suomen Terveystalon Biopankki, sekä osana Terveyden ja hyvinvoinnin laitosta toimiva THL Biopankki. Suomen biopankkiverkostoon kuuluu myös Oulun yliopiston Arctic Biopankki, joka hallinnoi laajoja Pohjois-Suomen väestöpohjaisia tutkimusnäytekokoelmia.

Suomessa biopankkitoimintaa säätelee Biopankkilaki, joka tuli voimaan vuonna 2013 ja jonka uudistus astui voimaan kuluneen vuoden alussa. Laki määrittelee biopankkitoiminnan periaatteet, kuten näytteiden keräämisen, varastoinnin, käytön ja tutkimuksen eettiset ja oikeudelliset periaatteet. Maailman parhaaksikin kehuttu Biopankkilaki on mahdollistanut Suomen aseman maailman kärkikastissa biopankkeihin liittyvässä liike- ja tutkimustoiminnassa. Biopankkitoimintaa valvoo Lääkealan turvallisuus- ja kehittämiskeskus Fimea.

Suomen biopankkitoiminta on myös vahvasti organisoitua: biopankeista kahdeksan toimii Biopankkien Osuuskunta Suomi (FINBB) -organisaation alla. FINBB:n tehtävä on kehittää Suomen terveys- ja biolääketieteellisen tutkimuksen kilpailukykyä edistämällä Suomen biopankkien yhteistyöverkostoa. Se pyrkii muun muassa yhtenäistämään biopankkien infrastruktuuria, toimintoja ja toimintatapoja. Erinomainen esimerkki suomalaisten biopankkien laajamittaisesta yhteistyöstä on vuonna 2017 käynnistynyt FinnGen-tutkimushanke, joka pyrkii lisäämään ymmärrystä sairauksien syistä ja edistää niiden diagnosointia, ennaltaehkäisyä sekä hoitokeinoja.

Eräitä maailman suurimpia ja parhaiten tunnettuja biopankkeja ovat muun muassa UK Biobank (Iso-Britannia), China Kadoorie Biobank (Kiina) sekä Million Veteran Program (Yhdysvallat), joista kussakin on tallessa yli puolen miljoonan henkilön terveys- ja genomitiedot.

Minkälaista on biopankkitutkimus?

Biopankkitutkimus eroaa monelta osin perinteisestä kliinisestä tutkimuksesta. Kliinisessä tutkimuksessa tutkittavat henkilöt ovat tyypillisesti tarkoin valittu joukko, joihin voidaan esimerkiksi kohdistaa erityisiä hoitoja tutkimuksen kuluessa. Biopankkitutkimuksessa puolestaan kerätään laajasti näytteitä ja terveystietoja suurelta joukolta ihmisiä, jotka eivät välttämättä ole lainkaan sairaita. Kliinisessä tutkimuksessa tutkittavat henkilöt tietävät tarkkaan, mitä heidän antamastaan näytteestä tutkitaan. Sen sijaan biopankkisuostumuksen antanut henkilö ei tiedä etukäteen, mihin tutkimuksiin hänen näytteitään tullaan käyttämään. Kliininen tutkimus on usein suhteellisen lyhytkestoinen hanke, joka keskittyy tiettyyn sairauteen tai sairauden hoitomuotoon, kun taas biopankkitoiminta pyrkii luomaan resurssin, jota voidaan käyttää laaja-alaisesti lääketieteellisessä tutkimuksessa vuosien ja vuosikymmenien ajan.

Myös perinteinen väestötutkimus eroaa biopankkitutkimuksesta. Väestötutkimuksessa pyritään keräämään ja analysoimaan tietoja laajasta ja edustavasta väestöstä valtakunnallisesti, alueellisesti tai paikallisesti, ja tietojen keruu on usein rajattu tiettyyn ajanjaksoon. Väestötutkimukset käyttävät tietojen keräämiseen useita erilaisia menetelmiä, kuten kyselylomakkeita, haastatteluja ja terveystutkimuksia, jotka kuuluvat vain harvoin biopankkitutkimuksen repertuaariin. Näin ollen väestöterveystutkimukset saattavat tarjota tietyiltä osin monipuolisemman aineiston tutkijan käyttöön kuin biopankit. Toisaalta väestötutkimukset eivät välttämättä kerää biologisia näytteitä, jotka puolestaan ovat biopankkitutkimuksen kulmakivi. Yhtäläisyyksiäkin löytyy, sillä molemmissa on tutkittavana suuri joukko ihmisiä: molemmissa pyritään tunnistamaan terveyteen vaikuttavia tekijöitä, ymmärtämään väestön terveydentilaa, ja tuottamaan tietoa, joka auttaa terveydenhuollon kehittämisessä.

Biopankkitutkimusta voidaan tehdä usealla lääketieteen alalla ja esimerkiksi vuonna 2018 Helsingin Biopankissa tutkimusaktiviteetti oli vilkkainta syöpäsairauksissa, sydän- ja verisuonisairauksissa, keuhkosairauksissa sekä neurologisissa sairauksissa (viite).

Biopankkidataa hyödyntämällä tutkijat saavat käyttöönsä valtavat tutkimusaineistot, joiden kerääminen muulla tavoin kestäisi vuosia. Nykyään erityisesti genomitietoon liittyvä tutkimus tapahtuu pääasiassa biopankkien näytteitä hyödyntäen. Suurissa genomitutkimushankkeissa voidaan yhdistää monen biopankin tarjoamia aineistoja, jolloin tutkittavien henkilöiden määrät kohoavat useisiin satoihin tuhansiin tai jopa yli miljoonan.

Konkreettisena esimerkkinä biopankkitutkimuksesta mainittakoon viime vuonna Vuoden biopankkitutkimus -palkinnon saanut GenomiTerveys-hanke. Vuosina 2021-2023 toteutetussa Helsingin Biopankin koordinoimassa hankkeessa pilotoitiin toimintamallia, jossa biopankkinäytteistä seulotaan korkean rintasyöpäriskin aiheuttavia geenimuutoksia, ja muutosten kantajat ohjataan terveydenhuoltoon seurannan ja hoidon piiriin. Hankkeessa hyödynnettiin FinnGen-projektin tuottamaa geenitietoa.

Biopankkitutkimuksen haasteita

Biopankkitutkimuksen käytännön haasteet liittyvät erityisesti henkilötietojen suojaamiseen sekä tutkimusdatan asianmukaiseen käyttöön ja jakamiseen. Tiedon keräämisessä, tallessapidossa ja jakamisessa noudatetaan tietosuojalakia ja EU:n tietosuoja-asetusta. Tutkittavien henkilöiden yksityisyyden suojaamiseksi on käytössä useita keinoja, kuten näytteiden pseudonymisointi, erilaiset salausmenetelmät sekä biopankkitietojen käsittelyyn tarkoitetun laskentaympäristön tarkka valvonta.

Myös biologisten näytteiden säilyttämiseen liittyy haasteita; tarvitaan suuret asianmukaiset tilat, jotka on niin ikään turvattu sekä fyysisillä että digitaalisilla turvatoimilla, joita voivat olla esimerkiksi pääsyn rajoittaminen ja valvontakamerat. Lisäksi näytteiden säilymistä täytyy valvoa tarkasti. Itse tutkimuksen tekemiseen liittyvät haasteet lienevät projekti- ja myös tutkijakohtaisia, eikä niiden listaamiseen mahda yksi blogikirjoitus riittää 🙃

Miksi biopankkitutkimus on tärkeää?

Biopankkitutkimus on maailmanlaajuisesti merkittävä tekijä terveyden edistämisessä ja sairauksien torjunnassa, ja sen rooli lääketieteen tutkimuksessa kasvaa jatkuvasti. Biopankkitutkimuksella pyritään edistämään väestön terveyttä tunnistamalla eri sairausmekanismeihin vaikuttavia tekijöitä sekä kehittämällä hoitokäytäntöjä ja uusia lääkehoitoja ja niiden turvallisuutta. Nyt tehtävän tutkimuksen avulla voidaan auttaa edistämään tulevien sukupolvien terveyttä.

Kirjoittaja

Eeva Sliz