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Biobanken boomen Die Schatzkammern der Wissenschaft

BildBiobank
Eingelagerte Blut-und Urinproben in der Biobank in Manchester.

(Quelle: reuters)

VideoWie gut sind unsere Kliniken?
Die deutschen Krankenhäuser gehören zu den besten der Welt. Und doch gibt es zum Teil erhebliche Qualitätsunterschiede. Nicht selten fühlen sich Patienten dem Apparat ausgeliefert.

Die deutschen Krankenhäuser gehören zu den besten der Welt. Und doch gibt es zum Teil erhebliche Qualitätsunterschiede. Nicht selten fühlen sich Patienten dem Apparat ausgeliefert.

(05.11.2015)

von Jana Sepehr

Gewebeproben und Körperflüssigkeiten werden zunehmend in Biobanken gelagert. Krankheiten sollen dadurch besser verstanden und behandelt werden. Für die Bevölkerungsstudie NAKO sammeln Forscher seit 2014 Proben von 200.000 Menschen – es ist die weltweit größte Studie dieser Art. 

Sie jagen und sammeln: Millionen Proben werden von Wissenschaftlern in sogenannten Biobanken verwahrt und untersucht. Abhängig von der jeweiligen Studie werden sowohl Proben von Patienten als auch von gesunden Menschen gewonnen. Rund 100 solcher Biobanken gibt es in Deutschland. Die Forscher sind auf der Suche nach Bakterien, wollen die Gründe für Erbkrankheiten und Volkskrankheiten entschlüsseln.

Genom-Entschlüsselung hat Wissenschaft nur teilweise weitergebracht

Dazu werden Gewebeproben sowie Körperflüssigkeiten untersucht. Die Analyse der Biomaterialien ist wichtig, um die Entstehung von Krankheiten besser zu verstehen und neue Erkennungs- und Therapieverfahren entwickeln zu können. Die Proben werden teilweise Jahrzehnte lang aufbewahrt. Kombiniert mit immer mehr Daten und Informationen werden sie wertvoller.

Noch immer werden rund 90 Prozent der gesammelten Proben aus Blut gewonnen und zumeist in DNA-Proben umgewandelt. Doch vor allem Stuhlproben werden bei den Forschern beliebter. "Stuhlproben liegen derzeit im Trend", sagt Gunnar Jacobs, Laborleiter der Biobank Popgen in Kiel. "Denn die Entschlüsselung des menschlichen Genoms hat nicht dazu geführt, dass alle Geheimnisse des Lebens und der Entstehung von Krankheiten erkannt wurden. Der aktuelle Fokus liegt deshalb nicht mehr allein in der DNA-Analyse", sagt Jacobs. Bakterielle Zusammensetzungen können mit Stuhlproben gut erforscht werden. "Veränderungen der Bakterienzusammensetzung können dabei Folge oder Grund für eine Erkrankung sein."

Im Jahr 2014 startete die bisher größte Gesundheitsstudie "Nationale Kohorte" (NAKO) in Deutschland. Ziel der Langzeitstudie ist es, neue Erkenntnisse zu Volkskrankheiten wie Demenz, Diabetes, Krebs sowie zu Infektionskrankheiten zu erhalten. Welchen Einfluss haben Gene, Umwelteinflüsse und Lebensgewohnheiten? "Wir wollen mehr darüber erfahren, welche Faktoren verschiedene Krankheiten begünstigen, wie Risiken vermieden und Erkrankungen behandelt werden können", sagt Jacobs. Proben von insgesamt 200.000 Menschen im Alter von 20 bis 69 Jahren werden dazu untersucht. Sie sollen die Durchschnittsbevölkerung repräsentieren. Deutschlandweit sammeln und analysieren insgesamt 18 Studienzentren die Proben – darunter auch die Biobank Popgen in Kiel.

Standortübergreifende Vernetzung von Probenbeständen noch Zukunftsmusik

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Da für die meisten Forschungsprojekte viele Proben benötigt werden, um aussagekräftige Ergebnisse zu bekommen, wird eine gute Vernetzung zwischen den Standorten immer wichtiger. "Derzeit dauert es oft mehrere Tage, bis eine Probenanfrage von einer anderen Biobank beantwortet wird", erklärt Jacobs. Deshalb wird über ein zentrales Register nachgedacht. Damit sollen Biobanken deutschlandweit Proben angeben, einsehen und anfordern können. Doch die standortübergreifende Vernetzung von Daten- und Probenbeständen auf nationaler oder gar internationaler Ebene ist noch Zukunftsmusik.

Jacobs glaubt nicht daran, dass es ein Online-Register geben wird. Zwar würde ein solches System den Forscher Zeit sparen und ihre Arbeit nachhaltiger gestalten. Doch mit den Daten der Spender müsse man sehr sensibel umgehen: "Für Biobanken gibt es strenge datenschutzrechtliche und ethische Regeln", sagt Jacobs.

Kooperationen sollen Forschungsprojekte effizienter machen

Regionale Zusammenschlüsse von Instituten und in Krankenhäuser integrierter Biobanken sind allerdings ein erster Schritt. In Kiel etwa wird seit dem Jahr 2011 das "Popgen 2.0 Netzwerk" aufgebaut, das insgesamt sieben Biomaterialbanken am Standort zusammenführt. "Solche Zusammenschlüsse machen Forschungsprojekte effizienter. Nur so können wir Proben teilen und schneller weitergeben", sagt Jacobs.

Eine weitere Herausforderung sei es, die Qualität der Proben zu standardisieren: "Für empfindliche Analysemethoden ist es wichtig, Proben in vergleichbarer Qualität zu haben", sagt Jacobs. "Verbindlichen Standards würden es uns erleichtern, Probenqualitäten zu vergleichen."

Medizinische Biobanken

Rund 100 Biobanken in Deutschland

Biochemikerin im Labor

Medizinische Biobanken sind Forschungszentren, die Proben für den allgemeinen Gebrauch sammeln und untersuchen. Immer mehr Labore und medizinische Einrichtungen schließen sich in Verbänden zusammen, um humane Proben auszutauschen und Forschungsergebnisse zu teilen. Die Studien können gewerblich, aber auch staatlich finanziert werden. Auftraggeber sind etwa wissenschaftliche Institute oder Pharmakonzerne. Außerdem führen Biobanken Studien durch. Rund 100 Biomaterialbanken gibt es bisher in Deutschland. Im Frühjahr 2016 soll an der Berliner Charité eine weitere Biobank entstehen. Mit einer Kapazität von mehr als zwei Millionen Proben wird sie eine der größten Biobanken in Deutschland sein.

(Quelle: Jana Sepehr)

05.01.2016
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