バイオバンク市場 規模・シェア分析:成長トレンドと予測 (2025年~2030年)
バイオバンク市場レポートは、機器(極低温保存システム[冷蔵庫、冷凍庫、製氷機]、警報・監視システム、培地・消耗品)、用途(再生医療、創薬など)、所有形態(公的機関・政府、学術機関・非営利団体など)、および地域(北米、欧州、アジア太平洋など)別に分類されます。市場予測は、金額(米ドル)で提供されます。

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バイオバンク市場の概要について、以下に詳細をご報告いたします。
バイオバンク市場規模、見通し、トレンド、および世界シェアレポート2030
バイオバンク市場は、2025年には553.5億米ドルと推定され、2030年には706.1億米ドルに達し、予測期間(2025年~2030年)中に年平均成長率(CAGR)4.99%で成長すると予測されています。
市場の拡大は、サンプルリポジトリの構築から、幹細胞療法、プロテオミクス、マルチオミクスワークフローを統合した精密医療パイプラインの支援へと移行していることを反映しています。FDAが2025年1月に発表したドナー適格性に関するドラフトガイダンスのような明確な規制は、臨床上の不確実性を低減し、病院や製薬業界での採用を加速させています。また、病院での臍帯血サービスの利用増加、パンデミック対策のための公的・私的資金提供、AIベースの品質分析の台頭も需要を押し上げています。競争の激しさは中程度であり、大手サプライヤーがニッチなイノベーターを買収し、統合されたコールドチェーン、自動化、分析プラットフォームを提供しています。
主要なレポートのポイント
* アプリケーション別: 再生医療が2024年に売上高シェア36.47%を占め、2030年までには7.16%の最速CAGRを記録すると予測されています。
* 機器別: 極低温保存システムが2024年のバイオバンク市場規模の48.58%を占め、フリーザーは予測期間中に7.96%のCAGRで推移する見込みです。
* 所有形態別: 公的・政府機関が2024年のバイオバンク市場で39.73%のシェアを占め、学術・非営利バイオバンクが9.59%の最速CAGRで成長しています。
* 地域別: 北米が2024年に36.31%のシェアで市場を支配しましたが、アジア太平洋地域は2030年まで10.03%の最速CAGRで成長する地域です。
世界のバイオバンク市場のトレンドと洞察
市場を牽引する要因(ドライバー)
1. 再生医療におけるイノベーション(CAGRへの影響:+1.2%):
* Duchenne型筋ジストロフィーに対するCedars-Sinaiの心臓球由来細胞のような画期的な進歩は、単一の細胞タイプが複数の治療経路に役立つことを示しています。遺伝子編集されたALSの前駆細胞には、細胞の完全性とゲノムの安定性の両方を保証するバイオバンクが必要です。ARPA-HのEMBODYプログラムは、複雑な免疫細胞再プログラミングをサポートできるインフラを要求しています。微小重力下で培養された幹細胞の研究は、軌道上での生産技術が間もなく地上での処理に影響を与えることを示唆しています。これらの変化は、バイオバンク市場を、受動的な倉庫ではなく、小規模な製造工場に似た施設へと推進しています。
2. 慢性疾患の発生率の増加(CAGRへの影響:+0.8%):
* UCLAの研究チームは、バイオバンクの遺伝子情報と電子カルテを連携させることで、標準的な薬剤に対する患者の反応を予測できることを示しました。中国では、サラセミアメジャーに対する臍帯血移植が2024年には3万件から約4万件に増加し、保存された材料への臨床的依存度を示しています。天津の19年前の自己臍帯血の成功は、適切に保存されたサンプルの長期的な有用性を強調しています。ハプロコードプロトコルは、臍帯血とハプロ同一ドナーを組み合わせることでサンプルの利用を最大化し、既存のリポジトリへの需要を高めています。慢性疾患が蔓延するにつれて、バイオバンク市場は研究中心から治療中心の運用へと移行しています。
3. 創薬・開発の進歩(CAGRへの影響:+1.0%):
* Thermo FisherがUKバイオバンク・ファーマ・プロテオミクス・プロジェクトに参加し、60万サンプルにわたる5,400のタンパク質を分析していることは、現代の薬剤パイプラインが必要とする規模を例示しています。BioAge LabsとNovartisは、独自の長寿データセットに基づいて最大5億3000万米ドルの契約を締結しました。BDのFACSDiscover A8アナライザーは、50の細胞特性をリアルタイムで捕捉し、より豊富なバイオバンクデータセットを可能にします。AstraZenecaのオープンイノベーションプラットフォームは、統合されたイメージングおよびマルチオミクスパッケージを要求しており、製薬パートナーがもはや孤立したバイアルではなく、データ豊富な資産を期待していることを示しています。この統合は、バイオバンク市場を創薬の戦略的柱として確立しています。
4. 政府およびNGOからの資金流入(CAGRへの影響:+0.7%):
* ATCCはBARDAから8,700万米ドルを確保し、パンデミック関連材料の中央リポジトリであるProject NextGenを構築しました。EUは、欧州ゲノム参照シーケンシングプロジェクトに4,500万ユーロ(4,900万米ドル)を投入し、各国のバイオバンク資産を活用しています。ARPA-HのOCULABイニシアチブは、涙液ベースのバイオマーカーを探索し、採集を血液や組織サンプル以外にも拡大しています。ブラジルのFiocruzはCOVID-19中に生物多様性バンクを設立し、迅速な政府の行動が準拠したインフラを構築できることを証明しました。これらのプログラムはプロトコルを標準化し、資本を投入することで、複数の地域でバイオバンク市場を活性化させています。
5. AI駆動型サンプル品質分析の採用(CAGRへの影響:+0.5%):
* AI駆動型分析の採用は、サンプル品質の評価と管理を向上させ、バイオバンクの信頼性と効率性を高めています。
6. 分散型ブロックチェーン対応同意ネットワーク(CAGRへの影響:+0.3%):
* ブロックチェーン技術を活用した同意ネットワークは、ドナーのプライバシーとデータの所有権を保護し、透明性とトレーサビリティを向上させます。
市場を抑制する要因(リストレイント)
1. 複雑で進化する規制体制(CAGRへの影響:-0.9%):
* EUのヒト由来物質に関する規則2024/1938は、2027年までに大規模なワークフローのアップグレードを要求します。フロリダ州の2025年幹細胞法は、FDA未承認の治療法であってもFDA登録施設に保管されていれば許可しており、州をまたぐコンプライアンスの課題を生み出しています。中国の遺伝資源管理の緩和計画は成長をもたらしますが、一時的な不確実性も伴います。このような異なる規則は、バイオバンクに並行する品質システムへの資金提供を強制し、コストを増加させ、承認期間を長期化させます。十分な資金を持つ事業者は優位性を獲得し、バイオバンク市場をより大規模な多国籍機関へと傾ける可能性があります。
2. 極低温インフラの高い総所有コスト(CAGRへの影響:-0.6%):
* 設備投資は、極低温フリーザー、警報システム、バックアップ電源に及び、液体窒素の調達は依然として不安定です。機械システムは運用コストを最大70%削減できますが、依然として専門的なメンテナンスが必要です。Cordlifeの温度事故のような故障は、大規模な修復と新しいスタッフの配置を必要としました。UAEでは、規制要件により銀行が現地に研究所を建設することを余儀なくされ、参入障壁が高まりました。これらの圧力は、資源が限られた地域でのフットプリント拡大を遅らせ、世界のバイオバンク市場の成長を不均一に形成しています。
3. ドナーのプライバシーとデータ所有権に関する訴訟(CAGRへの影響:-0.4%):
* ドナーのプライバシー保護とデータ所有権に関する法的問題は、特に北米とヨーロッパで、バイオバンクの運営に複雑さをもたらし、潜在的なリスクとなります。
4. 液体窒素価格の変動(CAGRへの影響:-0.3%):
* 液体窒素の価格変動は、極低温保存システムを運用するバイオバンクにとって、運用コストの予測を困難にし、収益性に影響を与える可能性があります。
セグメント分析
1. 機器別:自動化がインフラの進化を推進
* 極低温保存システムは、2024年のバイオバンク市場の機器セグメントで48.58%と最も大きな割合を占めました。エンドユーザーは、より厳密な温度均一性と低いエネルギー消費を実現するフリーザーへと移行しており、7.96%という堅調なCAGRを維持しています。Haier Biomedicalのようなベンダーは、デュアルクーラント冗長性とタッチスクリーン診断機能を備えた広口モデルを導入しました。警報および監視プラットフォームは、規制当局が継続的なデータロギングを期待しているため、最も急速に動いているサブセグメントです。SPT Labtechの空気圧式arktix XCシステムの登場は、手作業を減らし、トレーサビリティを損なうことなくスループットを向上させています。
* ストレージアクセサリーも進化しています。高密度に積み重ねられたラッキングとレーザーエッチングされたバーコードは、学術センターが既存のフットプリントから容量を絞り出すのに役立っています。±5℃の均一性を提供する機械式超低温フリーザーは、施設が窒素使用量を削減しようとする中で人気を集めています。これらの変化は、ハードウェア、ソフトウェア、分析が融合する機器の状況を示しており、新規サプライヤーの参入要件を高め、バイオバンク市場内の競争を再構築しています。
2. アプリケーション別:再生医療が二重の成長を牽引
* 再生医療は2024年の収益の36.47%を占め、2030年まで7.16%の最速CAGRでその優位性を維持すると予測されています。創薬アプリケーションは、Thermo FisherとUKバイオバンクとのプロテオミクス研究のようなコラボレーションによって後押しされています。疾病監視プログラムは、アウトブレイクの動態をマッピングするために大規模なサンプルライブラリを採用しており、安定した成長を支えています。天津臍帯血バンクが19年間の保存後に再生不良性貧血を治療した事例は、古いアーカイブが高い治療価値を保持していることを示しています。
* ARPA-Hの3Dプリント臓器用PRINTのような将来志向のプログラムは、新たなサンプル要件を生み出しています。したがって、バイオバンクは、実験室での発見とベッドサイドでの治療の両方に役立つ統合されたパイプラインへと軸足を移しています。この収束は、サンプルあたりの平均収益を増加させ、バイオバンク市場内のバリューチェーンを拡大させています。
3. 所有形態別:学術部門がイノベーションを加速
* 公的・政府機関は、長年にわたるリポジトリと安定した資金提供により、2024年に収益の39.73%を占めました。学術・非営利センターは、大学と産業界の提携を背景に、9.59%の最速CAGRを示しています。ハーバード大学の長寿研究は多面的な老化バイオマーカーを蓄積しており、ドイツのバイオバンクアライアンスは16の機関を連携させ、90万件のバイオサンプル照会に対応しています。民間企業は、新生児スクリーニング、個別化医療、ロジスティクスサービスにおいてニッチな市場を開拓し続けています。
* ハイブリッドモデルも広まっており、公的機関が基盤インフラをホストし、民間パートナーが分析プラットフォームを拡張しています。この協力的な構造は、収益源を多様化し、資金サイクルを緩和し、バイオバンク市場エコシステムにおける健全な競争を刺激しています。
地域分析
1. 北米:
* 2024年には世界の収益の36.31%を占め、FDAガイドラインによる明確なコンプライアンス経路と、主要サプライヤーからの数十億ドル規模の設備投資(Thermo Fisherの20億米ドル投資、ATCCの8,700万米ドルBARDA契約)に支えられています。カナダでの精密医療の継続的な展開とメキシコでの臨床試験活動の活発化が、地域全体のサンプル需要を維持し、バイオバンク市場の収益を押し上げています。
2. ヨーロッパ:
* 規則2024/1938に基づくEUの調和された規制アプローチは、4,500万ユーロ(5,200万米ドル)の欧州ゲノムイニシアチブのような国境を越えたプロジェクトを刺激しています。UKバイオバンクの20万ゲノムの公開は、主要なデータリソースとしての地位を確立しています。ドイツの連邦ネットワークは、90万件の保存されたバイオ検体に対して数千件の要求を処理し、運用透明性のベンチマークを設定しています。南ヨーロッパ諸国は、EUの資金を活用してフリーザー容量とデジタル同意ツールをアップグレードし、より広範なバイオバンク市場全体でサンプルのアクセス可能性を拡大しています。
3. アジア太平洋:
* 世界最速の10.03%のCAGRで成長しています。中国は遺伝資源の輸出規制を緩和する計画で、多国籍R&Dパートナーシップを奨励しています。国内の臍帯血治療は2024年に約4万件に増加し、保存された治療法に対する臨床的準備が整っていることを証明しています。日本は同種臍帯血移植のリーダーであり続け、SK pharmtecoの2億6,000万米ドルの韓国施設はGMPグレードの保存容量を拡大する予定です。オーストラリアと韓国は、強力な倫理的枠組みとトランスレーショナルリサーチプログラムを通じて地域の勢いを強化し、バイオバンク市場全体を推進しています。
競争環境
バイオバンク市場は中程度の競争状態にあります。一部の主要企業が特定のセグメントを支配する一方で、他のセグメントは複数の企業に分散しています。大手テクノロジーベンダーは、エンドツーエンドのワークフローを提供するために能力を統合しています。Thermo FisherはOlinkを31億米ドルで買収してプロテオミクスを強化し、41億米ドルのSolventumろ過取引は上流のバイオプロセスを拡大しています。BDはHamiltonと提携し、自動単一細胞ソーティングをマルチオミクスパイプラインに統合しています。CryoportはTEC4MEDとBluebird Expressを買収し、17カ国で675件の臨床試験ロジスティクス契約を保有しています。
専門企業は、多様性と分散化に焦点を当てることで価値を創造しています。Galatea Bioは2,500万米ドルを調達し、1,000万人の参加者の遺伝的多様性を調査し、製薬提携のための貴重なデータセットを提供しています。ジョンズ・ホプキンス大学は、地域のリポジトリが中央集権的な分析に供給するハイブリッドモデルを提唱し、COVID-19中に見られた多様性のギャップを緩和しています。技術の差別化は現在、AI駆動型の完全性スコアリングと、チェーン・オブ・カストディを最適化しつつデータサイロを削減するブロックチェーン対応の同意ネットワークにかかっています。これらのイノベーションは競争を激化させますが、全体的な能力を拡大し、バイオバンク市場の持続可能な成長を強化しています。
バイオバンク業界の主要企業
* Hamilton Company
* Thermo Fisher Scientific Inc.
* Avantor Inc. (VWR)
* BioLife Solutions Inc.
* Merck KGaA
最近の業界動向
* 2025年5月: AstoriomはアイルランドのTramoreサイトでサンプル安定性保存能力を拡大し、MTS Cryo StoresとCool Repair Scientific UKの買収後、-60℃から-196℃までのスケーラブルで規制に準拠した保存ソリューションの提供を強化しました。
* 2025年5月: BDはFACSDiscover A8セルアナライザーを発表しました。これは、画期的なスペクトルおよびリアルタイム細胞イメージング技術を特徴とし、単一細胞の最大50の特性を分析可能にし、バイオマーカー発見能力を向上させます。
* 2025年4月: Thermo Fisher Scientificは、米国のイノベーションと製造に4年間で20億米ドルを投資すると発表しました。これには、設備投資に15億米ドル、R&Dに5億米ドルが含まれ、ヘルスケアサプライチェーンを強化します。
* 2025年3月: TeknovaとPluristyxは、強化された保存技術を通じて細胞療法開発を加速するように設計された独自のPluriFreeze凍結保存システムを発売しました。
このレポートは、グローバルバイオバンク市場に関する包括的な分析を提供しています。市場は、研究、診断、治療目的でヒト生体試料を収集、処理、カタログ化、保存、配布するバイオリポジトリの設立、設備、運営、サービスから生じる総収益として定義されています。この分析には、公共機関、学術機関、非営利団体、民間企業など、幅広い設定におけるバイオリポジトリが含まれますが、獣医、法医学、不妊治療クリニック、ヒト組織移植バンクは対象外です。
市場の概要と予測
市場は2025年に553.5億米ドルと評価されており、2030年までに706.1億米ドルに達すると予測されています。再生医療分野が市場収益の36.47%を占め、2030年までの年平均成長率(CAGR)7.16%で最も速い成長を牽引すると見込まれています。地域別では、アジア太平洋地域が遺伝資源規制の緩和、臍帯血利用の増加、大規模なインフラプロジェクトを背景に、CAGR 10.03%で最も高い成長率を示す成長エンジンとされています。
市場の推進要因
市場の成長を促進する主な要因は以下の通りです。
* 再生医療における継続的な技術革新と研究開発の進展
* 慢性疾患の発生率増加に伴う生体試料の需要拡大
* 創薬および開発プロセスの進歩
* 政府および非政府組織(NGO)からの資金流入の増加
* AI駆動型サンプル品質分析の採用拡大
* 分散型ブロックチェーン対応同意ネットワークの導入
市場の阻害要因
一方で、市場の成長を妨げる可能性のある要因も存在します。
* 複雑で常に変化する規制体制への対応コスト
* 極低温インフラの総所有コストの高さ
* ドナーのプライバシーとデータ所有権に関する訴訟リスク
* 液体窒素価格の変動性
市場のセグメンテーション
レポートでは、市場を以下の主要なセグメントに分類して分析しています。
* 製品別: 極低温保存システム(冷蔵庫、冷凍庫、製氷機を含む)、アラーム・監視システム、培地・消耗品。
* 用途別: 再生医療、創薬、疾患・疫学研究、ライフサイエンス・ゲノム研究。
* 所有形態別: 公共/政府、学術/非営利、民間/商業。
* 地域別: 北米(米国、カナダ、メキシコ)、欧州(ドイツ、英国、フランス、イタリア、スペイン、その他)、アジア太平洋(中国、日本、インド、オーストラリア、韓国、その他)、中東・アフリカ(GCC、南アフリカ、その他)、南米(ブラジル、アルゼンチン、その他)にわたる地理的分析が行われています。
調査方法
本レポートの調査は、信頼性の高いデータと洞察を提供するために、厳格な方法論に基づいています。
* 一次調査: バイオバンク管理者、製薬会社の調達責任者、自動化サプライヤーへのインタビューを通じて、平均サンプル処理量、サービス構成、設備更新サイクル、規制コスト、将来の資金流入に関する仮定を検証しています。
* 二次調査: OECD保健統計、NIH/NCIバイオリポジトリデータベース、欧州BBMRIリリース、査読付きジャーナル、企業報告書、業界団体白書など、多岐にわたる公開情報源を構造的に検索し、ベースラインの量、価格帯、施設数を設定しています。
* 市場規模の算出と予測: 国民の臨床研究支出や人口レベルでの検体普及率から需要プールを推定するトップダウンモデルと、冷凍庫や液体窒素タンクの年間設置数に平均販売価格を乗じるボトムアップ指標を組み合わせた多変量回帰分析を用いています。
* データ検証と更新: モデル化された出力は、助成金データベースや出荷追跡データと照合され、異常値が特定された場合は再計算されます。レポートは毎年更新されるほか、主要な資金提供や規制変更があった場合には中間更新が行われ、常に最新の視点を提供しています。
競争環境
市場集中度と市場シェア分析が含まれ、Thermo Fisher Scientific Inc.、Becton, Dickinson & Company、Merck KGaA、BioLife Solutions Inc.、Hamilton Company、Avantor Inc. (VWR)など、多数の主要企業のプロファイルが提供されています。これらのプロファイルには、グローバルおよび市場レベルの概要、主要セグメント、財務情報、戦略情報、市場ランク/シェア、製品・サービス、最近の動向が含まれます。
市場機会と将来展望
レポートでは、未開拓の領域や満たされていないニーズの評価も行われています。規制の変更がバイオバンキング業務に大きな影響を与えており、EUの新基準、米国の政策転換、中国の規制進化により、バイオバンクは品質システムの更新とコンプライアンスへの投資が必要とされています。これにより運営コストは増加するものの、安全性と信頼性の向上に繋がると考えられます。
将来の市場を形成する主要技術として、自動化、AI駆動型サンプル品質分析、ブロックチェーンによる同意管理、室温DNA保存が挙げられており、これらがワークフローを再定義し、長期的なコスト削減に貢献すると期待されています。
Mordor Intelligenceの調査は、その包括的な範囲と需要・供給シグナルのクロスチェックにより、意思決定者が信頼できるバランスの取れた透明性の高い市場ベースラインを提供していると強調されています。


1. はじめに
- 1.1 調査の前提と市場の定義
- 1.2 調査範囲
2. 調査方法
3. エグゼクティブサマリー
4. 市場概況
- 4.1 市場概要
-
4.2 市場の推進要因
- 4.2.1 再生医療におけるイノベーション
- 4.2.2 慢性疾患の発生率の増加
- 4.2.3 創薬と開発の進歩
- 4.2.4 政府およびNGOからの資金流入
- 4.2.5 AIを活用したサンプル品質分析の導入
- 4.2.6 分散型ブロックチェーン対応同意ネットワーク
-
4.3 市場の阻害要因
- 4.3.1 複雑で進化する規制体制
- 4.3.2 極低温インフラの高い総所有コスト
- 4.3.3 ドナーのプライバシーとデータ所有権を巡る訴訟
- 4.3.4 液体窒素の価格変動
-
4.4 ポーターの5つの力分析
- 4.4.1 供給者の交渉力
- 4.4.2 買い手の交渉力
- 4.4.3 新規参入の脅威
- 4.4.4 代替品の脅威
- 4.4.5 競争の激しさ
5. 市場規模と成長予測(米ドル建て)
-
5.1 製品別
- 5.1.1 極低温保存システム
- 5.1.1.1 冷蔵庫
- 5.1.1.2 冷凍庫
- 5.1.1.3 製氷機
- 5.1.2 アラーム&監視システム
- 5.1.3 培地&消耗品
-
5.2 用途別
- 5.2.1 再生医療
- 5.2.2 創薬
- 5.2.3 疾患&疫学研究
- 5.2.4 ライフサイエンス&ゲノム研究
-
5.3 所有形態別
- 5.3.1 公共/政府
- 5.3.2 学術/非営利
- 5.3.3 民間&商業
-
5.4 地域別
- 5.4.1 北米
- 5.4.1.1 米国
- 5.4.1.2 カナダ
- 5.4.1.3 メキシコ
- 5.4.2 欧州
- 5.4.2.1 ドイツ
- 5.4.2.2 英国
- 5.4.2.3 フランス
- 5.4.2.4 イタリア
- 5.4.2.5 スペイン
- 5.4.2.6 その他の欧州
- 5.4.3 アジア太平洋
- 5.4.3.1 中国
- 5.4.3.2 日本
- 5.4.3.3 インド
- 5.4.3.4 オーストラリア
- 5.4.3.5 韓国
- 5.4.3.6 その他のアジア太平洋
- 5.4.4 中東&アフリカ
- 5.4.4.1 GCC
- 5.4.4.2 南アフリカ
- 5.4.4.3 その他の中東&アフリカ
- 5.4.5 南米
- 5.4.5.1 ブラジル
- 5.4.5.2 アルゼンチン
- 5.4.5.3 その他の南米
6. 競合情勢
- 6.1 市場集中度
- 6.2 市場シェア分析
-
6.3 企業プロファイル(グローバル概要、市場概要、主要セグメント、利用可能な財務情報、戦略情報、主要企業の市場順位/シェア、製品&サービス、および最近の動向を含む)
- 6.3.1 Thermo Fisher Scientific Inc.
- 6.3.2 Becton, Dickinson & Company
- 6.3.3 Merck KGaA
- 6.3.4 BioLife Solutions Inc.
- 6.3.5 Hamilton Company
- 6.3.6 Avantor Inc. (VWR)
- 6.3.7 Tecan Group Ltd.
- 6.3.8 STEMCELL Technologies
- 6.3.9 CENTOGENE N.V.
- 6.3.10 Bio-Techne Corp.
- 6.3.11 Azenta Life Sciences
- 6.3.12 Cryoport Inc.
- 6.3.13 QIAGEN N.V.
- 6.3.14 BioIVT
- 6.3.15 Chart Industries
- 6.3.16 Coriell Institute for Medical Research
- 6.3.17 UK Biobank
- 6.3.18 China Cord Blood Corp.
- 6.3.19 Biovault Family
- 6.3.20 Precision Cellular Storage
7. 市場機会&将来展望
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バイオバンクとは、疾患の原因解明、診断マーカーの開発、新薬創出、個別化医療の実現などを目的として、ヒトの生体試料(血液、組織、DNA、尿など)と、それに関連する臨床情報や健康情報を体系的に収集、保存、管理し、研究利用のために提供する施設またはシステムを指します。これらの試料と情報は、医学研究の基盤として極めて重要な役割を担っており、現代の生命科学研究において不可欠なインフラとなっています。倫理的、法的、社会的問題(ELSI)への配慮が常に求められる分野でもあります。
バイオバンクにはいくつかの種類があります。一つ目は「疾患特異的バイオバンク」で、特定の疾患(例えば、がん、糖尿病、アルツハイマー病など)に罹患している患者さんから試料を収集し、その疾患に特化した研究を深掘りすることを目的としています。二つ目は「集団ベースバイオバンク」、または「コホートバイオバンク」と呼ばれ、特定の地域住民や大規模な集団から、健康な人を含めて試料を収集します。これらのバイオバンクでは、長期間にわたる追跡調査を通じて、疾患の発症要因や予防法の研究に貢献します。三つ目は「病院ベースバイオバンク」で、医療機関内で患者さんの診療過程で得られた試料を収集・保存し、臨床情報との連携が容易であるという特徴があります。その他、営利目的で試料を収集・保存し、研究機関や製薬企業に提供する「商業バイオバンク」なども存在します。
バイオバンクの用途は多岐にわたります。最も主要な用途の一つは、疾患の原因解明です。収集された生体試料を遺伝子、タンパク質、代謝物などのレベルで解析することで、疾患の発症メカニズムや進行過程における分子レベルの変化を明らかにすることができます。次に、バイオマーカーの探索・開発も重要な用途です。疾患の早期診断、治療効果の予測、予後の判定などに役立つ客観的な指標(バイオマーカー)を発見し、臨床応用へと繋げます。また、新薬開発においてもバイオバンクは不可欠です。創薬ターゲットの特定、開発中の薬剤の有効性・安全性評価、さらには個別化医療のためのコンパニオン診断薬の開発にも活用されます。近年注目されている個別化医療やプレシジョン医療の実現には、患者さん個人の遺伝子情報や病態に応じた最適な治療法を選択するためのデータ基盤として、バイオバンクが中心的な役割を果たします。さらに、感染症の疫学調査や環境要因と健康の関係性研究といった公衆衛生研究にも貢献しています。
バイオバンクの運用を支え、その価値を最大化するためには、様々な関連技術が不可欠です。まず、ゲノム解析技術は、次世代シーケンサー(NGS)を用いた全ゲノム解析や全エクソーム解析、特定の遺伝子多型(SNP)解析などにより、個人の遺伝的背景を詳細に解明します。プロテオミクスやメタボロミクスといった技術は、質量分析計などを用いて、生体内のタンパク質や代謝物を網羅的に解析し、疾患特異的な変化を捉えます。病理組織解析においては、デジタルパソロジーやAIを用いた画像解析技術が、組織標本の客観的かつ効率的な評価を可能にしています。これらの膨大な生体試料と関連情報を効率的に管理するためには、情報管理システム(LIMS: Laboratory Information Management System)が不可欠です。LIMSは、試料の収集から保存、品質管理、研究利用履歴までを一元的に管理し、セキュリティとトレーサビリティを確保します。さらに、AI(人工知能)や機械学習は、大規模なバイオバンクデータから複雑なパターンを認識し、疾患予測、バイオマーカー探索、創薬ターゲットの特定などを効率的に行います。バイオインフォマティクスは、これらの生物学的データの解析、データベース構築、可視化を専門とする分野であり、バイオバンク研究の推進に欠かせません。
バイオバンクを取り巻く市場背景は、医療ニーズの高まりと技術革新によって大きく変化しています。世界的な高齢化社会の進展に伴い、がん、生活習慣病、神経変性疾患などの慢性疾患や難病が増加しており、これらの疾患に対する新たな診断法や治療法の開発が強く求められています。また、画一的な治療から、患者さん個々の特性に合わせた個別化医療へのシフトが加速しており、その基盤となるバイオバンクの重要性が増しています。ゲノム医療の進展やAI技術の応用によるデータ解析能力の向上も、バイオバンクの価値を高める要因となっています。各国政府や国際機関もバイオバンク構築への投資を積極的に行っており、日本においても国立研究開発法人日本医療研究開発機構(AMED)などが大規模バイオバンクの構築・運用を支援しています。一方で、個人情報保護、インフォームドコンセントの取得、試料の二次利用、研究成果の利益相反など、倫理的・法的・社会的問題(ELSI)への継続的な議論と適切な対応が、バイオバンクの健全な発展には不可欠です。
将来の展望として、バイオバンクはさらなる進化を遂げると予想されます。まず、複数のバイオバンク間、あるいはバイオバンクと電子カルテ、レセプトデータ、ウェアラブルデバイスから得られるリアルワールドデータなどとのデータ連携が強化され、より大規模で多角的なデータ解析が可能になるでしょう。これにより、疾患の複雑なメカニズムの解明や、新たな治療法の発見が加速すると期待されます。AIとビッグデータ解析の深化は、疾患予測モデルの構築や創薬ターゲットの効率的な探索を可能にし、医療の個別化を一層推進します。また、リキッドバイオプシーなど、血液や尿といった非侵襲的な方法で得られる試料の活用が進み、診断やモニタリングの負担が軽減されるとともに、早期発見・早期介入の可能性が広がります。国際的な連携も一層推進され、国境を越えたバイオバンク間の協力により、希少疾患の研究や大規模コホート研究が加速するでしょう。技術の進歩に伴い、ELSIに関する議論も深まり、より適切なガバナンス体制が構築されることで、社会からの信頼を得ながら持続可能な発展を遂げることが期待されます。最終的には、バイオバンクが提供するデータと知見が、疾患の予防、早期診断、個別化治療、そして健康寿命の延伸に大きく貢献する未来が描かれています。