透視您的大腦:高階腦部造影與轉譯研究新利器

近年來,由於社會環境變遷、高齡人口增加、經濟型態改變與精神壓力增加等因素,腦神經與精神疾病的盛行率逐年上升。欲探究腦神經與精神疾病的成因,透過大腦的腦連結體磁振造影掃描(Brain Connectome MRI),將有助於解開連結大腦神經元細胞之間的複雜結構,並瞭解大腦是如何透過腦連結體進行溝通與聯繫,進而影響認知功能與行為。目前,大約每十人就有一人受精神相關疾病所困擾。因此,如何針對腦神經與精神疾病建立一套準確且非侵入性的醫學影像診斷系統與評估指標,進而達到早期診斷與準確評估,乃是目前醫學影像技術發展的重要目標與研究方向。

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防疫添利器:新冠病毒治療性抗體

本院與國防醫學院預防醫學研究所(國防醫學院預醫所)共同合作,利用過去抗SARS病毒抗體為基礎,挑選出可辨識新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)的「抗體」,投入新冠病毒治療性抗體的開發工作。研究團隊運用治療性抗體治療感染新冠病毒的倉鼠,動物試驗的結果發現,倉鼠不僅體重、活動力不會降低,連肺部病毒量亦大幅下降,其對抗新冠病毒的治療效果令人振奮。

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淺談癌症合併免疫療法—脂質體疫苗應用

隨著科技的進步,癌症已不再是不治之症,研究人員對免疫系統與癌症之間的交互作用也有更深入的瞭解,因此可以研究出癌症的「弱點」以設計疫苗,活化人體中的免疫細胞對抗癌症。而這個弱點就是癌細胞上可以為免疫系統辨識的抗原。治療型癌症疫苗的設計與預防型的疫苗有所不同,常常是需要在疫苗中添加免疫增強分子以強化抗原,才能活化出有效控制癌細胞生長的「殺手T細胞」。殺手T細胞還需要樹突狀細胞與輔助T細胞的「指令」,才能啟動殺死細胞的功能。樹突狀細胞是接受免疫增強分子與抗原的重要細胞,然後將疫苗中的活化訊息傳遞給這二種T細胞。其中一個將疫苗中的免疫增強分子與抗原有效地傳遞給樹突狀細胞的方法,就是利用「脂質體」。

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神經再生新突破
更安全有效的新療法—幹細胞外泌體

腦損傷與神經退化疾病就目前科學所知是不可逆的症狀,而多數神經退化疾病與腦損傷會引起失智,在台灣估計已經有超過二十七萬的失智人口,此恐為邁入高齡社會必須面對的挑戰。除了高齡,各種程度的碰撞、不正常的生活習慣、高血壓、糖尿病、長期的壓力與心理疾病等,都是造成腦損傷或退化的可能因素。雖然近年來在多項臨床研究已顯示,幹細胞有望修復神經系統損傷,但因需以手術植入幹細胞,故仍須面臨細胞植入造成的併發症和形成異位組織的隱憂。

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是不是HeLa有關係—您所使用的細胞株正確嗎?

動物細胞應用於生命科學研究領域中,其發展歷史已超過一百年。細胞培養技術也為人類醫學疾病研究與生物技術產業發展,奠定相當重要的基礎。然而需要注意的是,近年來有多篇報告指出,目前研究人員廣為使用的動物細胞株,存在交叉污染(cross-contamination)或是誤認(misidentified)的情形。尤其是自國外引進或是來自私人實驗室分讓的細胞株,若沒有經過特定的檢查程序確認細胞株是否正確,就有極高的機率存在著交叉污染或是細胞株誤用的問題。

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間質幹細胞療法在肺部免疫發炎疾病的現況及其在新冠肺炎(COVID-19)的應用潛能

人類間質幹細胞因具有免疫調節的功能,所以逐漸應用在再生醫學與免疫發炎疾病的治療。今年在全球大流行的新冠肺炎,因會造成急性呼吸衰竭,故有相當高的致死率,但是直至目前為止,臨床上也尚無有效的治療方法。在尋求治療方法之際,由於人類「間質幹細胞」具有免疫調節功能,因此也列為研究項目之一,探究是否能在新冠肺炎的治療上有所突破。

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平滑肌細胞中Nrk之表現具有減緩發炎與血管內膜增生之功能

發炎反應為導致血管內膜增生、血管狹窄與動脈粥狀硬化的主要成因之一。本院細胞及系統醫學研究所劉俊揚副研究員研究團隊發現了一個新穎的血管保護性激酶,可表現在平滑肌細胞中,具有減緩發炎反應與血管內膜增生之功能,此研究成果近期已發表在國際期刊Aging(2020;12(8):7511-7533)。劉博士研究團隊發現,具有特異性的調控激酶Nik-related kinase(Nrk)高度表現在小鼠與人類的血管平滑肌細胞中,透過小鼠模式模擬動脈血管管腔狹窄的實驗,誘使血管內膜與平滑肌細胞的增生並引發血管管腔狹窄,結果發現在血管平滑肌細胞不正常的增生過程中,Nrk表現明顯下降(圖1)。

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血中D型胺基酸氧化酶與中風後失智症之相關研究

中風是血管性失智症與阿茲海默症(Alzheimer’s disease, AD)的危險因子,患者中風後26週內會逐漸恢復功能,然而存活者常伴隨一些失能現象;除了急性神經元損傷的後遺症外,首次中風與復發性中風之一年的「中風後失智症」(post-stroke dementia, PSD)發生率分別為10%與30%。儘管慢性中風患者罹患PSD的風險很高,但目前臨床並沒有PSD的有效生物標記。因為失智症會造成中風病患日常生活功能下降,並造成後續照護負擔,因此若能有效早期偵測PSD,可以提早預防與應變。

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舊藥新用:Posiphen治療腦中風

當天氣冷暖不定、季節交替之際,正是腦中風發作的高風險期,容易增加腦中風患者。腦中風為一種急症,長期以來一直是國人主要的致命殺手。依據衛生福利部國人十大死因統計顯示,腦血管疾病為國人十大死因的第4位1,腦中風為主要之腦血管疾病,占全球十大死亡原因第二位2。腦中風可分為「缺血性腦中風」(腦梗塞)及「出血性腦中風(腦出血)」,其中缺血性腦中風占發生率70%3。主要是因為腦中血管阻塞,血流無法供應腦部氧氣的需求而發生腦功能障礙;發作時會伴隨突來的劇烈頭痛或可能意識不清、四肢癱瘓或半身麻痺的情形,嚴重時可能發生呼吸困難或死亡。

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Notch-Hes1訊息途徑調控啟動毛囊生長開關與維持毛囊幹細胞的自我更新

頭髮是一個人的重要門面之一,由於遺傳、壓力、飲食、環境等因素的影響,導致人們落髮的比例上升,近年來具有禿頭困擾的患者更有年輕化的趨勢。成人毛囊(hair follicles)是藉由毛囊幹細胞(HFSCs)重複循環於衰退期(catagen)、休眠期(telogen)、生長期(anagen)以維持毛髮數量的恆定。在毛髮生長期間,毛囊的前驅細胞(Hair germ cells)和幹細胞(Bulge cells)會受活化以維持毛囊生長。然而,目前毛髮生長起始的觸發和毛囊幹細胞的維持機制並未完全被瞭解。

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兒童時期社會背景對於青少年早期酒精期待型態影響之研究

根據世界衛生組織(WHO)2019年的資料指出,未成年飲酒已成為重要的公共衛生問題,尤其是在高收入國家。2015年「歐洲學校飲酒與其他藥物調查計畫(ESPAD)」的報告顯示,近半數的青少年在13歲以前曾嘗試飲酒。根據我國國民健康署2019年公布的青少年健康行為調查報告指出,超過半數的國中生至少曾喝過一次酒精性飲料,且初次飲酒的年齡於近十年有下降的趨勢。多項社會環境(例如:家庭、同儕與媒體)皆已知會影響青少年的飲酒行為。早期飲酒不僅會增加問題性飲酒與酒精疾患的風險,還會增加日後生活一連串的心理、生理與社會問題的風險。為了減少與飲酒相關的負面影響,目前普遍視初次飲酒攀升時期-青春期早期(12至14歲)為酒精預防的關鍵時期。

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粒線體氧化壓力促使腫瘤微環境惡化與免疫逃脫

現今癌症研究趨勢已經不再局限於癌細胞,而是以癌細胞出發,放眼整個腫瘤微環境(tumor microenvironment)。人體就像是小宇宙,必須嘗試以演化與生態系統觀點來看癌症問題:癌症細胞與周圍基質細胞、與血管細胞、與來自血管的免疫細胞的互動,甚至與來自環境壓力的互動。因為,當腫瘤微環境不利於免疫細胞發揮功能時,癌細胞就會演化出逃避免疫細胞監控的反應,這也是腫瘤生成與轉移啟動的關鍵原因,也就是說腫瘤微環境的系統整體觀,影響著腫瘤發生、轉移過程。例如,慢性發炎反應通常認為是微環境中免疫反應受抑制最關鍵的因素之一。

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