雞尾酒基因療法 肝癌治療露曙光
生技醫材報導 2011/08/30
自從2000年人類基因草圖解碼之後,各國無不積極投入基因科技的研發,基因治療自然也成為各國醫療研究單位競逐的標的,台灣在基因治療方面的投入也不落 人後,尤其是許多大學、研究機構紛紛進行相關的研究計畫,希望與各國爭奪基因治療成功案例的桂冠。
【文/曹智菀、程以陸】

 

自從2000年人類基因草圖解碼之後,各國無不積極投入基因科技的研發,基因治療自然也成為各國醫療研究單位競逐的標的,台灣在基因治療方面的投入也不落人後,尤其是許多大學、研究機構紛紛進行相關的研究計畫,希望與各國爭奪基因治療成功案例的桂冠。

 

雖然,目前絕大部分僅止於臨床試驗階段,但相信在不斷耕耘與創新突破下,一定有機會綻放美麗的花朵,以下我們就來了解一下台灣在基因治療上有哪些優異的研發成果。

 

台大研發雞尾酒基因療法 肝癌治療露曙光

 

2010年,台大醫院肝炎研究團隊以基因治療的方式,將抑制血管新生的PEDF、endostatin基因及誘發抗癌免疫反應的interleukin-12及GM-CSF基因,以四合一雞尾酒式的基因治療,導入罹患肝癌的土撥鼠體內。

 

試驗結果顯示,土撥鼠的肝腫瘤縮小達90%以上,而這項研究結果已刊登在「美國國家科學院學報」(PNAS )。

 

此次研究所使用的肝癌治療對象為土撥鼠,主要原因是土撥鼠會在出生後被垂直傳染病毒性肝炎,如同人類一般形成帶原者,接著長出肝癌,是自然界難得與人類相同的肝炎、肝癌疾病模式,而且土撥鼠一旦罹患肝癌,很快就會死亡。

 

台大肝癌研究團隊致力於發展新的肝癌治療方法,在基因治療方面已發展出多種可能配方,此次,研究團隊運用四種不同配方的組合,以雞尾酒式的複方原理,找出療效更好、副作用更低的抗癌基因組合。

 

首先,以兩種血管新生抑制基因(PEDF與endostatin),抑制腫瘤內新生的血管,阻斷腫瘤血液供應,以截斷肝癌細胞的營養來源;另外,以兩種誘發抗癌免疫反應的細胞激素基因(interleukin-12及 GM-CSF),使身體自行產生免疫力,消滅癌細胞。

 

研究證實,此一雞尾酒複方對於治療多發性大型肝癌效果,比任一單獨成分都好,運用在有慢性B型肝炎的罹癌土撥鼠身上,大幅縮小土撥鼠的肝腫瘤體積。甚至有土撥鼠在電腦斷層檢查下,達到完全緩解的境界,同時,發現土撥鼠肝炎病毒並未因此治療而活化,肝機能也未明顯受到影響。

 

肝癌一直是台灣人最重要的癌症種類及致死因之一,這次的試驗證實,雞尾酒基因療法在將來臨床上的可行性,為抗肝癌戰役掀開一絲曙光,目前該項研發成果正在申請世界專利中。

 

全球首次發現華人特有的第二型糖尿病致病基因

 

2010年,台灣研究團隊公布,首度發現華人特有的第二型糖尿病致病基因。此項創新研究成果可增進科學家對第二型糖尿病致病機制的瞭解,未來,有助於糖尿病新藥的設計與開發。該項成果已於2010年2月,發表在國際重要專業期刊「PLoS遺傳學」。

 

這項研究是由中國醫藥大學、中研院生醫所、台大醫學院,及嘉義基督教醫院的研究團隊共同合作完成。

 

中研院表示,相較於第一型糖尿病,是一種先天性自體免疫疾病,第二型糖尿病是一種新陳代謝異常的慢性疾病,主要由身體對胰島素的阻抗性不良所引起。遺傳基因與環境因子(例如:飲食、運動等),都會影響第二型糖尿病的發病年齡與病程進展。

 

這項研究對華人的第二型糖尿病致病基因研究是一項重要的進展,尤其第二型糖尿病的併發症很多,例如:白內障、腎衰竭、青光眼、冠心病、視網膜病變、神經病變、腦中風、組織壞死甚至要截肢等。

 

研究團隊利用高密度基因型鑑定方法,分析2798名第二型糖尿病患的基因,找出第二型糖尿病致病基因PTPRD(位於第9號染色體)與SRR(位於第17號染色體),這是全球首次發現,且為華人特有的致病基因。

 

PTPRD基因可能影響身體產生胰島素阻抗性,也就是身體細胞對胰島素的反應不良,因而無法正常吸收代謝血糖。SRR基因變異推測,可能影響胰臟的麩胺酸訊息傳遞,進而改變胰島素與昇醣素分泌。

 

國衛院發表影響胰臟癌術後存活率的14個關鍵基因

 

胰臟癌無論是診斷、治療,都比其他癌症更為困難。

 

2010年,國家衛生研究院宣佈成功利用大型胰臟癌臨床資料庫,找出14個基因印記,可以預測胰臟癌病患手術後的存活率,如果患者帶有這14個基因印記,代表存活期比較短,需要更積極的治療。

 

為了有效預測胰臟癌病患接受手術後復發的情形及存活期,國衛院共分析101名、年紀在60~70歲的胰臟癌病患,腫瘤細胞組織,找出14個基因印記。

 

國家衛生研究院表示,這一組印記是胰臟病患手術後存活率高低的關鍵,如果患者的腫瘤帶有這14個基因標記組合,代表存活期較短,術後存活不到1年;如果沒有,術後可以存活3年以上。

 

胰臟癌診斷出來時,通常為時已晚,難以採用外科手術的方式治癒,約有80%的病患被診斷時已經是晚期,只有20%可以進行開刀,但術後腫瘤仍會復發,發現這組印記,除了可對患者規劃合適的個人化治療,也要注意藥物副作用,對臨床治療具有指標性意義。

 

新基因治療肝癌 男女好發率大不同

 

2008年,陽明大學研究團隊發現,一個新的肝癌相關基因「甘胺酸甲基轉移酵素(GNMT)」,可能是造成肝癌發生率男、女有別的重要原因。未來,可應用於藥物試驗、基因治療,以及預防肝癌藥物開發等方面。

 

這研究成果已發表於肝癌醫學領域頂尖期刊「肝臟學(Hepatology),目前正申請世界性專利中。

 

據行政院衛生署統計資料,肝癌分居台灣男性、女性癌症死因的第1及第4位;且男性發生率為女性的3至8倍。

 

陽明大學研究團隊發現,GNMT在肝癌病人組織中明顯被抑制,為一個肝癌易感受性基因;且GNMT在女性的表現量為男性8倍。為研究在肝癌形成過程中,GNMT所扮演角色,該研究團隊建立一GNMT基因剔除鼠動物模式。

 

結果發現,在11週大時,GNMT基因剔除鼠有肝腫大、高甲硫胺酸血症情形,血清中丙酮轉胺酵素,以及肝臟之中S-腺苷甲硫胺酸(S-adenosylmethionine)顯著提高。

 

在肝臟病理方面,有57.1%的GNMT基因剔除鼠被發現有肝醣堆積情形;並有血糖降低、膽固醇增高,以及白血球,嗜中性白血球和單核球數量顯著降低症狀。

 

研究團隊利用超音波追蹤,發現100%的GNMT基因剔除「母鼠」有自發性肝癌產生;但僅50%「公鼠」產生肝癌。

 

由GNMT基因剔除鼠實驗證明,GNMT對於肝癌預防有非常重要的功能;剔除之後,母鼠的肝癌罹患率反較公鼠高,顯示GNMT可能是男女肝癌發生率不同的重要調控基因。

 

 

【完整內容請見《生技與醫療器材報導月刊》8月號】

 

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