7月4日訊(長(zhǎng)江日?qǐng)?bào)記者武葉 通訊員高翔 楊麗麗)5月15日，武漢大學(xué)中南醫(yī)院獲批成立“湖北省人類遺傳資源保藏中心”，這也成為全國(guó)第一個(gè)省級(jí)人類遺傳資源庫(kù)。中心一期保藏容量可達(dá)300萬份，將為多發(fā)惡性腫瘤、特色病、罕見病的科學(xué)研究和臨床診治提供高質(zhì)量、大數(shù)量的人類樣本。
保藏中心收藏的樣本有哪些?“入庫(kù)”前要經(jīng)過哪些處理?“入庫(kù)”后保存在什么樣的環(huán)境下?記者日前進(jìn)入“湖北省人類遺傳資源保藏中心”進(jìn)行探訪。
首家省級(jí)人類遺傳資源庫(kù)落地武漢
“湖北省人類遺傳資源保藏中心”一期位于武大醫(yī)學(xué)部雙湖實(shí)驗(yàn)樓負(fù)一樓，今年5月15日正式獲得批文，成為全國(guó)首家省級(jí)人類遺傳資源保藏中心。
“保藏中心”保存了哪些“藏品”?執(zhí)行主任肖宇研究員介紹，中心由干庫(kù)、濕庫(kù)、活庫(kù)三大部分組成。其中“濕庫(kù)”占地面積最大，存儲(chǔ)的是實(shí)體樣本，包括組織、血、尿、腦脊液等。比如切下來的腫瘤組織，過去除做病檢以外就當(dāng)作醫(yī)療垃圾丟掉了，現(xiàn)在會(huì)留存一部分用于科學(xué)研究——這其實(shí)是極其珍貴的研究資源。
“干庫(kù)”則類似于一間計(jì)算機(jī)機(jī)房，保存的是與實(shí)體樣本對(duì)應(yīng)的信息。通過數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)可以清晰地追溯到實(shí)體樣本何時(shí)、何地別的樣本庫(kù)，以配合臨床和科研使用。
“活庫(kù)”通過技術(shù)手段，對(duì)患者腫瘤組織中的“原代細(xì)胞”進(jìn)行分離、培養(yǎng)，得到每例患者特異的腫瘤細(xì)胞，可以據(jù)此篩選出敏感的抗腫瘤藥物。
肖宇介紹，“湖北省人類遺傳資源保藏中心”由中南醫(yī)院王行環(huán)院長(zhǎng)牽頭成立，不僅要標(biāo)準(zhǔn)化收集、處理、存儲(chǔ)、應(yīng)用樣本，更要標(biāo)準(zhǔn)化收集、記錄樣本捐贈(zèng)者的治療及隨訪信息。
目前保藏中心一期建面440平方米，可容納300萬份樣本，二期規(guī)劃“擴(kuò)容”到1800平方米，三期則規(guī)劃建在光谷。
2018年7月2日，湖北省人類遺傳資源保藏中心，工作人員把樣本放入液氮罐。整個(gè)保藏中心遍布液氮罐。記者 胡冬冬 攝(信息來源：楊麗麗 陳菁)
“濕庫(kù)”珍藏11萬份人類樣本
穿過保藏中心辦公區(qū)，即可刷卡進(jìn)入“濕庫(kù)”。
“由于濕庫(kù)用到大量液氮，一旦泄漏就會(huì)發(fā)生缺氧，工作人員可通過設(shè)在庫(kù)區(qū)各處的氧監(jiān)控系統(tǒng)判斷里面是否有危險(xiǎn)”。保藏中心工作人員周宗寧介紹，21%是氧氣含量的正常標(biāo)準(zhǔn)，低于19%系統(tǒng)就會(huì)報(bào)警。樣本庫(kù)在設(shè)計(jì)時(shí)就規(guī)劃了專用的通風(fēng)系統(tǒng)，可以及時(shí)糾正這種缺氧狀態(tài)。
進(jìn)入“濕庫(kù)”，映入眼簾的是一臺(tái)充滿科技感的“程序冷凍降溫儀”和26個(gè)一人高的大型液氮罐。周宗寧介紹，從臨床收集的各種組織樣本，是裝在低溫轉(zhuǎn)運(yùn)箱中送進(jìn)來的，而樣本的長(zhǎng)期儲(chǔ)存應(yīng)在接近零下196℃的超低溫環(huán)境，因此所有樣本入庫(kù)前都要經(jīng)過二次降溫。“程序冷凍降溫儀”可設(shè)定溫度曲線，令樣本逐步降溫，避免極速冷凍對(duì)細(xì)胞活性造成破壞。
完成降溫后，樣本被規(guī)整地放進(jìn)有著15層“抽屜”的提桶中，置入液氮罐中長(zhǎng)期保存。記者看到，一個(gè)液氮罐上的儀表顯示，該液氮罐頂部溫度為零下182.6℃，底部為零下193.5℃，外圍環(huán)境溫度為26℃。在液位低于一定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，設(shè)在地面上的液氮塔，可通過管網(wǎng)向液氮罐內(nèi)自動(dòng)補(bǔ)充液氮。
周宗寧介紹，目前保藏中心共存儲(chǔ)了11萬份樣本，在信息系統(tǒng)里輸入關(guān)鍵詞，可以清晰地檢索出樣本所在位置。比如“N05—01—08”顯示，樣本位于05號(hào)液氮罐、01分區(qū)、08提桶。
“活庫(kù)”成功提取三大癌種“原代細(xì)胞”
“活庫(kù)”是一間配備各種精密儀器的實(shí)驗(yàn)室，主要任務(wù)是對(duì)患者組織中的“原代細(xì)胞”進(jìn)行分離、培養(yǎng)、提純。
保藏中心執(zhí)行主任肖宇解釋，“原代細(xì)胞”指從患者組織里提取的第一代細(xì)胞，它不僅廣泛應(yīng)用于分子、細(xì)胞生物學(xué)和生物醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)研究，還可應(yīng)用于生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)如藥物篩選、藥物代謝和毒理研究、癌癥藥物的研究等。然而，原代細(xì)胞獲取不易，十分珍貴，目前研究使用的絕大多數(shù)都是經(jīng)過培養(yǎng)的傳代細(xì)胞系。
在“湖北省人類遺傳資源保藏中心”成立后，屬于中國(guó)人自己的膀胱癌、肺癌、前列腺癌原代細(xì)胞陸續(xù)提取成功。那么，提取“原代細(xì)胞”和使用源自外國(guó)人的“細(xì)胞系”到底有何區(qū)別?肖宇指出，細(xì)胞系經(jīng)多次培養(yǎng)后就會(huì)失去原有的生物信息，并且由于人種差異的存在，基于外國(guó)人細(xì)胞系的研究?jī)r(jià)值更是打了一個(gè)折扣。
他表示，中國(guó)藥品研發(fā)滯后美國(guó)50年，正是由于基礎(chǔ)研究薄弱。以肺癌為例，一些在國(guó)外應(yīng)用很好的抗癌藥，到了中國(guó)就會(huì)“水土不服”，很可能是因?yàn)閷?dǎo)致肺癌的原癌基因不同。提取出中國(guó)人自己的“原代細(xì)胞”，是解決這一問題的關(guān)鍵，也是“活庫(kù)”的重要職能。
患者對(duì)“樣本入庫(kù)”接受度不高
依托于“湖北省人類遺傳資源保藏中心”進(jìn)行的各項(xiàng)科學(xué)研究，可以給普通百姓帶來哪些實(shí)際的利好?
肖宇舉例說明，膀胱癌部分類型容易向肌層浸潤(rùn)，另一些類型則局限于淺表，兩種類型的治療方法大不相同，但目前卻沒有任何一項(xiàng)檢查可以事先區(qū)分，只能在手術(shù)中取部分腫瘤組織做病檢。從去年開始，研究者做了幾百例患者的對(duì)照試驗(yàn)，從中摸索出一些規(guī)律，累計(jì)發(fā)表了20篇SCI論文，并獲批國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目。一旦項(xiàng)目取得突破，患者驗(yàn)?zāi)蚣纯擅鞔_屬于哪一種膀胱癌類型，從而有針對(duì)性地選擇治療方案。
肖宇介紹，腫瘤目前是保藏中心收藏的重點(diǎn)，尤其是肺癌、膀胱癌、前列腺癌和腦膠質(zhì)瘤樣本等，多是近年來國(guó)內(nèi)發(fā)病率快速上升或研究進(jìn)展緩慢的腫瘤類型。樣本庫(kù)配備了十多名專職科研人員從事研究工作，還有多個(gè)科室的臨床醫(yī)生參與其中。
保藏中心每收集一份樣本，都需要征求患者本人同意，并簽署“知情同意書”。令人遺憾的是，受宣傳力度和傳統(tǒng)觀念的影響，患者對(duì)自己的樣本“入庫(kù)”接受度不高。肖宇透露，中心經(jīng)常組織工作人員到臨床科室去宣講，理想的情況下每100個(gè)病人入院，約50人同意樣本入庫(kù)，差的情況下則只有幾個(gè)人同意。
