
假设在病变组织中发现某些基因或蛋白质的表达量异常升高。仅凭这一点,很难判断这究竟是与疾病相关的新特征,还是不同个体原本就存在的差异。只有引入可对照的“正常组织”,这些差异的意义才会更清晰。
但心脏或大脑等器官的正常组织,往往难以在生前出于研究目的获取。为弥补这一缺口,政府决定从今年起将死亡捐献者的正常器官组织纳入国家生物样本库。
疾病管理厅国立保健研究院14日表示,将在“创新型生物样本库联盟支持项目”中新增死亡捐献者来源正常组织领域。研究院计划优先收集包括心脏在内的正常器官组织及相关信息,并向开展与病变组织对照研究的课题提供。
病变组织中的变化,需与正常组织对照才能判断意义
生物样本库是将血液、组织、DNA等人体资源及临床信息集中收集、管理并向研究人员开放使用的“生命科学资料库”。它并非只是简单冷冻保存样本的场所。近年来,生物样本库还会同步积累MRI、PET等医学影像,以及基因组、蛋白质组等分析信息,用于寻找疾病特征与治疗线索。
国立保健研究院自2016年以慢性脑血管疾病为起点,逐步将创新型生物样本库项目扩展至肉瘤癌、妇科癌、遗传性发育障碍等领域。此前项目主要收集患者来源资源;而与之直接对照的正常器官组织则更难获得。
从今年起,研究院将以死亡捐献者组织填补这一空白。在结束既有妇科癌联盟项目后,研究院将新支持由延世大学产学合作团吴智媛教授负责的“尸体来源正常组织联盟”。据此,该项目将以慢性脑血管疾病、肉瘤癌、遗传性发育障碍、死亡捐献者正常组织等4个领域运行。
为什么正常组织重要
例如,假设在心脏病患者的组织中发现某个基因异常活跃。如果在正常心脏中同样现象也很常见,就很难将其视为疾病的重要线索。相反,若在正常组织中罕见的变化在患者组织中反复出现,就有必要进一步细致检视其与疾病的关联。
随着这类对照数据不断积累,研究人员就能在海量基因与蛋白质中筛选出与疾病相关性更高的候选目标。正常组织在寻找新的诊断指标、缩小药物可能瞄准的治疗靶点范围方面,起到“基准点”的作用。
生前难以获取的心脏·大脑……死后捐献填补空白
从活体中也可以将诊疗或手术过程中产生的组织用于研究,但无法为了研究目的切取健康的心脏或大脑组织。这也是为何病变组织相对容易获得,而可用于严格对照的正常组织却不足。
若在死亡后完成捐献,情况就会不同。研究人员可以获得生前难以作为研究材料获取的多种器官组织。若从同一名捐献者获取多个器官组织,还可比较不同器官中基因如何呈现差异性表达。
海外已开展过此类大规模研究。代表性项目是美国国立卫生研究院(NIH)于2010年启动的“GTEx(Genotype-Tissue Expression)”项目。该项目收集大脑、心脏、肺、胰腺、皮肤等多种组织,分析不同个体及不同器官之间基因活动的差异。
最终数据包括838名死亡捐献者的DNA资料,以及覆盖54个组织部位和2个细胞系的1万7382份RNA测序分析资料。借助这一大规模数据,研究人员得以检视:即便拥有相同基因,不同器官中基因活跃程度也会有所不同。
GTEx建立了展示健康组织基因活动的大规模基准数据。研究人员可据此从患者组织中发现的变化里筛选出与疾病相关性更高的信号。
不过,死后组织并非“收集得越多就越是优质研究资源”。原因在于,从死亡到组织采集所耗时间、保存方式等因素,会影响RNA等生物分子的状态。只有将采集时间与保存方式等信息也纳入统一标准进行管理,才能提高研究结果的可信度。
未来,除正常组织数量外,采集与保存流程以及捐献者相关信息能否被细致管理,预计将左右其研究利用度。

研究人员难以自行获取的组织,可向国家样本库申请使用
国立保健研究院运营的创新型生物样本库截至2025年末共收集3648人份人体资源,其中慢性脑血管疾病1755人、肉瘤癌1089人、妇科癌404人、遗传性发育障碍400人。
其中1645人份已向研究人员公开并分发。相关研究产出包括国际学术期刊论文46篇、专利10件、技术转移3件、产业化1件。研究院还说明,痴呆数字疗法、自我照护心理健康管理技术、基于AI的内容毒性分析技术等,也是在利用该项目所获取的资源基础上开发完成。
生物样本库的优势在于,研究人员无需从零开始亲自寻找并收集所需患者与组织。尤其是罕见病或难以获取的器官组织,单一研究机构很难获取足够数量。由国家按统一标准管理并向研究人员提供资源,可降低启动研究所需的时间与负担。
若将范围扩大至韩国人体资源银行整体,截至2025年末累计人体资源达139万人份。获得人体资源分发的研究课题累计5854项,相关专利注册与申请累计246件。
此次将死亡捐献者正常组织也纳入后,国家生物样本库的角色将进一步拓展。持续积累的正常组织将成为更精细甄别疾病相关变化的对照基准,并可用于寻找新的诊断指标或发掘治疗药物可能瞄准的靶点等研究。
