人类遗传资源样本库建设初探

甄守民 曹 燕 王弋波 朱礼军 姚 旭

（中国科学技术信息研究所，北京 100038）

人类遗传资源是一种重要的资源，具有不可复制和再生性，可用于生物医药研发和疾病诊疗等，对我国生物医药产业的发展具有重要作用。1998年，国务院办公厅转发了《人类遗传资源管理暂行办法》（以下简称“《暂行办法》”）[1]，对我国人类遗传资源的管理方式、国际合作和出口出境等活动的行政审批程序进行了规范，成为人类遗传资源管理的重要依据。1999年，科技部开始开展涉及人遗资源国际合作行政审批工作，但对国内机构人遗资源保藏活动未作管理。2015年，科技部对行政许可名称进行了变更，并编制公布了相应的《服务指南》[2]。《服务指南》严格按照《暂行办法》的管理范畴，对国内机构开展涉及遗传家系和特殊地区的采集、以保藏为目的的收集进行了进一步的细化管理。人类遗传资源样本库可为疾病发病原因与演化机制研究、生物标志物鉴定等提供高质量样本资源，提升我国在健康科学领域的创新能力[3]。《中华人民共和国人类遗传资源管理条例》于2019 年6月出台，并于7月1日实施，标志着我国人类遗传资源管理工作进入了新的征程[4]。

发达国家于20世纪就开始着手构建国家级样本库。1998年，冰岛提出Biobank计划，构建冰岛生物样本资源库体系；1999年，英国建立生物样本库，收集了50多万人类实体样本；2005年，由美国国立癌症研究所牵头成立了生物存储库和生物标本研究机构；2008年，欧盟建立了泛欧洲生物体样本库[5-6]。在我国，2016—2018年科技部批准了101项样本库，3年获批数量分别为56项、28项和17项，样本库是支撑人类疾病及健康研究的基本条件，目前涉及遗传资源的生命科学领域的科学研究日新月异，针对人类遗传资源的研究成为各方关注热点。对于样本库相关的研究，前人或基于对国外样本库的现状进行分析，并就此对我国样本库管理和建设提出建议[7]；或从国家宏观角度对我国生物样本库建设的规章制度、管理现状进行阐述，从而就我国样本库建设提出建议[5,8]；或从生物样本库的标准化运行、共享和产学研结合等角度进行研究，并从国家层面就生物样本库建设、开发和利用提出对策[9]；潘子奇等[6]对2016年和2017年我国获批的收集（保藏）样本库情况进行统计，并提出相关建议。目前，尽管有较多关于人类遗传资源样本库或生物样本库建设相关的研究，但我国具有特殊的国情，且人类遗传资源丰富，国外样本库建设和管理经验并不完全适用于我国。然而,到目前为止，鲜有对最新审批的我国样本库的分析研究。针对此种情况，本文拟对这些获批的样本库项目，按获批地区、单位和样本库性质等进行统计分析，供有关政府管理部门、医院样本库管理人员等相关读者交流。

1 科研系统样本库的分布

如图1所示，根据统计分析可知，北京、上海、广东三地获批样本库数量排名前三，分别为32项，17项和10项；三地区获批数量分别占总获批数量的31.7%，16.8%和10%。然而，截至2018年年底，在大陆地区范围内，青海、内蒙古、福建、海南和贵州五省份或地区未获批样本库。相比于北京、上海和广东三地，其他省份或地区获批样本库数量也较少。

图1 我国大陆地区人类遗传资源样本库数量统计

对样本库依托单位进行统计，发现获批的101个样本库分布于92家单位。北京大学第三医院和北京大学第六医院分别获得3个批次行政审批项目；复旦大学附属华山医院、北京安定医院、北京友谊医院、四川大学华西医院和中国人民解放军总医院等5家单位各获得2个批次样本库项目；其他85家单位均仅获批1个批次样本库项目。

对我国样本库依托的科研系统进行统计分析，发现首都医科大学系统共有附属医院19家，其中10家医院（占所有附属医院52.6%）共获批样本库12个批次，排名第一；北京大学系统共有6家直属附属医院，全部6家附属医院共获批样本库10个批次，排名第二；复旦大学系统获批样本库8个批次，排名第三；上海交通大学系统获批样本库5个批次，排名第四；中国医学科学院系统和中山大学系统分别获批样本库4个批次，并列第五位（图2）。

按照不同科研系统所属地区来看，首都医科大学系统和北京大学系统共获批样本库22项，占北京地区总获批样本库数量的68.75%；复旦大学系统和上海交通大学系统共获批样本库13个批次，占上海地区总获批数量的76.47%。

综上，从地区和科研系统分布特征来看，我国样本库分布极其不均，东部经济发达地区和科研实力强劲单位获批样本库数量较多，而中西部欠发达地区获批样本库数量较少，全国缺乏统一的协调和规划。

2 样本库的获批单位

如图3所示，医院获批数量最多（82项），占全国样本库总获批数量的81%；大学占比8%；科研机构占比为6%；公益性事业单位占比为3%；企业占比最低，仅为2%。其中，3家公益性事业单位承建样本库，分别为西藏自治区疾病预防控制中心、河北省计划生育科学技术研究院和国家心血管病中心；2家企业分别为深圳华大生命科学研究院和河南省华隆生物技术有限公司，承建深圳国家基因库生物样本库和河南省华隆人类干细胞资源库。总体来看，各类医院、大学、科研院所成为我国建设样本库的主力，社会力量如企业等占比较少。这也表明目前我国样本库建设主要以政府或研究所等投入为主，社会资金投入样本库建设项目较少（2%），不利于发挥我国生物样本库在生物医药产业发展中的引领和带动作用，也不利于样本库自身的可持续发展和合理利用。

图2 不同科研系统获得人类遗传资源样本库项目数量

图3 我国获批人类遗传资源样本库单位性质情况

在获批的101项样本库中，中国人民解放军第二军医大学东方肝胆外科医院承建的“肝癌organoid样本库的建立与应用研究”较为特殊，它是与巴塞罗那大学生物医学研究所进行合作开展的，其余100项样本库，均无合作单位。

3 国家临床医学研究中心获批样本库情况

目前，全国分4批共建设50家国家临床医学研究中心（以下简称“临床中心”），分布于44家医院。其中，29家临床中心（58%）的25家医院（56.8%）获批样本库，如表1所示。另有21家临床中心（42%）尚未获批样本库。代谢性疾病领域的2家临床中心中南大学湘雅二医院和上海交通大学医学院附属瑞金医院均未获批样本库。

以上结果表明，临床中心在人类遗传资源相关的研究上占据引领地位，但尚有部分临床中心未建设样本库。下一步，需继续挖掘、发挥各临床中心在所属疾病领域的带头和示范作用，以促进人类遗传资源在新药创制中发挥优势。

4 数据资源库和实体样本库

全国仅有15家样本库（约占总数的14.85%）同时包含了数据资源库和实体样本库（表2）。其中，12家样本库位于北京和上海地区。绝大多数样本库只建设了实体样本库，而忽略了对数据资源库的建设和规划。这也表明在样本库建设过程中对由人类遗传资源产生的相关数据信息重视程度不足，尚未进行系统收集和保藏。然而，随着生物技术的不断发展，由实体样本产生的数据信息资源在未来将发挥越来越重要的作用，需要引起各方重视。

5 结语与建议

样本库对于加快生物医学研发进程和成果转化具有重要作用。本文对2016—2018年获批的101项样本库项目，按获批地区、单位和样本库性质等进行了统计分析。结果表明，样本库建设还处于探索前行阶段，尚存在缺乏规划、社会资金投入少、可持续发展动力不足和数据信息资源流失等许多问题。对此，提出以下建议。

（1） 制定样本库建设规划，统筹各地区协调发展。目前，全国生物样本库主要集中于东部经济发达地区和一些科研实力雄厚的机构，全国分布不均衡，缺少统一协调的国家级样本库体系或系统，处于“自由发展阶段”。政府管理部门应尽快制定短期和长期规划，统筹形成全国均衡发展的格局，稳步推进国家级样本库建设；形成华北、东北、西北、华南、华中、华东和西南七大片区的样本库保藏格局；对少数民族地区和重点家系样本进行科学、有序、合理保藏，形成涵盖全国各地区、各民族、各人群的，同时拥有健康和疾病样本的具有代表性的中华民族遗传资源样本库。

表2 我国已批准数据资源库和实体样本库建设情况

（2） 鼓励社会资金参与样本库建设。当前样本库建设仍然以医院、高校和科研院所为主体，企业参与较少，各单位自身造血性能差，不具有可持续发展能力。政府管理部门应通过制定优惠政策等方式鼓励社会资金和企业作为主体参与样本库建设，充分发挥企业创新能力强、体制机制灵活、科技成果转化快等方面的优势，形成产学研于一体的样本库使用、运行、共享和管理的体制机制。

（3） 推动国家临床医学研究中心样本库的建设。临床中心五年（2017—2021年）发展规划[10]明确确定了“依托临床中心，加强临床科研资源共享，推动生物样本、医疗健康大数据等资源的整合利用，建成国际一流的样本库和数据库”的重点任务。为此，还需进一步推动临床中心样本库和数据库的建设，建成人类遗传资源样本库和数据库领域的“国家队”，充分发挥临床中心在成果转化中的作用。

（4） 推动国家人类遗传资源信息中心建设。当前，各机构样本库建设注重实体样本的收集和保藏，忽略了数据资源信息的系统收集，而且数据资源存在流失情况。政府有关部门，应尽快从国家层面建立人类遗传资源信息中心。整合国内相关的数据信息，打造规范化、标准化的人类遗传信息数据分析平台[8]，将产生的数据信息保存在国内的信息中心，同时为防止基因数据非法出境现象的发生，应加强信息数据的存储管理，开发信息安全等相关的核心技术。