Tak cukup hanya jaringan sakit… ‘jaringan normal’ dari donor meninggal juga masuk biobank

Bayangkan sebuah kondisi ketika gen atau protein tertentu muncul sangat banyak pada jaringan yang sakit. Dengan itu saja, sulit menilai apakah itu ciri yang muncul terkait penyakit, atau memang perbedaan bawaan antarindividu. Harus ada ‘jaringan normal’ sebagai pembanding agar makna perbedaannya menjadi jelas.

Namun, tidak sedikit organ seperti jantung atau otak yang sulit diambil jaringan normalnya dari orang yang masih hidup untuk tujuan penelitian. Itulah alasan pemerintah mulai tahun ini mengumpulkan jaringan organ normal dari donor meninggal ke biobank nasional.

Institut Riset Kesehatan Nasional di bawah Badan Pengendalian dan Pencegahan Penyakit Korea mengumumkan pada 14 bahwa mereka menambahkan bidang baru, yakni jaringan normal yang berasal dari donor meninggal, ke dalam ‘Program Dukungan Konsorsium Biobank Inovatif’. Mereka berencana terlebih dahulu mengumpulkan jaringan organ normal—termasuk jantung—beserta informasi terkait, lalu menyediakannya untuk penelitian yang membandingkannya dengan jaringan penyakit.

Perubahan yang ditemukan pada jaringan sakit baru bermakna jika dibandingkan dengan jaringan normal

Biobank adalah ‘bank data ilmu hayati’ yang mengumpulkan sumber daya manusia seperti darah, jaringan, dan DNA, serta informasi klinis, lalu mengelolanya agar dapat digunakan peneliti. Ini bukan sekadar tempat menyimpan sampel beku. Belakangan, biobank juga menimbun informasi analisis genomik dan proteomik, bahkan citra medis seperti MRI dan PET, untuk dimanfaatkan dalam mencari karakteristik penyakit dan petunjuk terapi.

Institut Riset Kesehatan Nasional memperluas program biobank inovatif sejak 2016, dimulai dari penyakit serebrovaskular kronis, lalu mencakup kanker sarkoma, kanker ginekologi, hingga gangguan perkembangan herediter. Selama ini, mereka terutama mengumpulkan sumber daya yang diperoleh dari pasien. Sebaliknya, jaringan organ normal untuk dibandingkan langsung dengan kelompok tersebut relatif sulit diperoleh.

Mulai tahun ini, kekosongan itu diisi melalui jaringan dari donor meninggal. Setelah menyelesaikan program konsorsium kanker ginekologi yang ada, mereka akan memberikan dukungan baru untuk ‘Konsorsium Jaringan Normal Berasal dari Jenazah’, yang dipimpin Profesor Oh Ji-won dari Kantor Kerja Sama Industri-Akademik Universitas Yonsei. Dengan demikian, program akan dijalankan dalam 4 bidang: penyakit serebrovaskular kronis, kanker sarkoma, gangguan perkembangan herediter, serta jaringan normal dari donor meninggal.

Mengapa jaringan normal penting

Misalnya, anggaplah pada jaringan pasien penyakit jantung, gen tertentu bekerja sangat aktif. Jika fenomena yang sama juga umum terjadi pada jantung normal, sulit menganggapnya sebagai petunjuk penting penyakit. Sebaliknya, bila perubahan yang jarang pada jaringan normal berulang kali muncul pada jaringan pasien, ada alasan untuk menelaah lebih jauh keterkaitannya dengan penyakit.

Jika perbandingan semacam ini terakumulasi, peneliti dapat menyaring kandidat dengan keterkaitan tinggi terhadap penyakit di antara begitu banyak gen dan protein. Dalam mencari penanda diagnosis baru atau mempersempit target terapi yang dibidik obat, jaringan normal berperan sebagai ‘titik acuan’.

Jantung dan otak sulit diperoleh saat hidup… donasi pascakematian menutup celah

Dari orang yang masih hidup pun, jaringan yang keluar dalam proses pemeriksaan atau operasi dapat dimanfaatkan untuk penelitian. Namun, jaringan jantung atau otak yang sehat tidak mungkin diambil untuk tujuan riset. Inilah sebabnya, meski ada jaringan penyakit, jaringan normal yang memadai untuk perbandingan menjadi kurang.

Situasinya berubah ketika donasi dilakukan setelah kematian. Berbagai jaringan organ yang sebelumnya sulit diperoleh untuk penelitian saat hidup dapat diamankan. Jika dari satu donor diperoleh jaringan dari beberapa organ, peneliti juga dapat membandingkan bagaimana gen bekerja berbeda pada tiap organ.

Di luar negeri, penelitian skala besar dengan cara ini sudah dilakukan. Contoh 대표 adalah program ‘GTEx (Genotype-Tissue Expression)’ yang dimulai Institut Kesehatan Nasional Amerika Serikat (NIH) pada 2010. Program itu mengumpulkan berbagai jaringan seperti otak, jantung, paru-paru, pankreas, dan kulit, lalu menganalisis bagaimana aktivitas gen berbeda antarindividu dan antarorgan.

Data akhir mencakup materi DNA dari 838 donor meninggal serta 17.382 data analisis sekuens RNA yang mencakup 54 lokasi jaringan dan 2 lini sel. Dengan data skala besar ini, peneliti dapat menelaah bahwa sekalipun seseorang memiliki gen yang sama, tingkat dan lokasi organ tempat gen itu bekerja aktif dapat berbeda.

GTEx menyediakan data acuan skala besar yang menunjukkan aktivitas gen pada jaringan sehat. Berdasarkan itu, peneliti dapat menyaring sinyal yang lebih mungkin terkait penyakit di antara perubahan yang ditemukan pada jaringan pasien.

Namun, jaringan pascakematian tidak otomatis menjadi sumber daya penelitian yang baik hanya karena jumlahnya banyak. Kondisi biomolekul seperti RNA dapat berbeda tergantung waktu yang dibutuhkan hingga pengambilan jaringan setelah kematian, maupun metode preservasinya. Untuk meningkatkan keandalan hasil penelitian, perlu pengelolaan dengan standar yang konsisten hingga pada kapan jaringan diambil dan bagaimana cara penyimpanannya.

Ke depan, bukan hanya jumlah jaringan normal, tetapi juga seberapa teliti proses pengambilan dan penyimpanan serta informasi terkait donor dikelola, akan menentukan tingkat pemanfaatannya dalam penelitian.

Jaringan yang sulit dicari peneliti, bisa diperoleh dari bank nasional

Dalam biobank inovatif yang dioperasikan Institut Riset Kesehatan Nasional, hingga akhir 2025 terkumpul sumber daya manusia dari total 3.648 orang. Rinciannya: 1.755 orang untuk penyakit serebrovaskular kronis, 1.089 orang untuk kanker sarkoma, 404 orang untuk kanker ginekologi, dan 400 orang untuk gangguan perkembangan herediter.

Dari jumlah itu, sumber daya dari 1.645 orang telah dibuka dan didistribusikan kepada peneliti. Penelitian terkait berlanjut menjadi 46 artikel di jurnal akademik internasional, 10 paten, 3 alih teknologi, dan 1 komersialisasi. Institut tersebut menjelaskan bahwa terapi digital untuk demensia, teknologi manajemen kesehatan mental untuk swaperawatan, serta teknologi analisis toksisitas konten berbasis AI juga dikembangkan dengan memanfaatkan sumber daya yang diamankan melalui program ini.

Keunggulan biobank adalah peneliti tidak perlu sejak awal mencari dan mengumpulkan sendiri pasien serta jaringan yang dibutuhkan. Terutama untuk penyakit langka atau jaringan organ yang sulit diperoleh, satu lembaga penelitian tidak mudah mengamankan jumlah yang memadai. Jika negara mengumpulkan sumber daya yang dikelola dengan standar tertentu dan menyediakannya kepada peneliti, waktu dan beban yang diperlukan untuk memulai penelitian dapat dikurangi.

Jika cakupannya diperluas ke seluruh Bank Bio Sumber Daya Manusia Korea, hingga akhir 2025 akumulasi sumber daya manusia mencapai 1,39 juta orang. Proyek penelitian yang menerima distribusi sumber daya manusia tercatat kumulatif 5.854 kasus, sementara pendaftaran dan pengajuan paten terkait dihitung 246 kasus.

Dengan penambahan jaringan normal dari donor meninggal kali ini, peran biobank nasional juga akan semakin luas. Jaringan normal yang terakumulasi seperti ini menjadi standar pembanding untuk memilah perubahan terkait penyakit dengan lebih presisi. Lebih jauh, ini juga dapat dimanfaatkan untuk penelitian yang mencari penanda diagnosis baru atau menggali target yang akan dibidik terapi.