北醫大幹細胞研究 破解癌幹細胞訊息傳遞之謎

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北醫大黃彥華教授簡報幹細胞研究突破
北醫大細胞治療與再生醫學研究中心主任黃彥華表示,癌幹細胞的抗藥性與轉移令醫生束手無策,若遇上缺氧環境即會壯大勢力使之更難應付。(圖/臺北醫學大學提供)
  罹患癌症,已經相當不幸,如果被驗出癌幹細胞,那情況更佳不堪。癌幹細胞是一群細胞數極少、處休眠期、且具高抗藥性與癌症轉移能力的細胞,它不需要氧氣就能存活,一般能生存於後期較大固體腫瘤內部深處缺氧的惡劣環境,一旦患者的免疫力下降,或出現發炎反應、病毒感染等,就會伺機而動。

  北醫大細胞治療與再生醫學研究中心主任黃彥華表示,癌幹細胞的抗藥性與轉移令醫生束手無策,若遇上缺氧環境即會壯大勢力使之更難應付,而這也是許多癌症患者早期復發並產生抗藥性,最後導致治療無效的重要元凶,癌幹細胞狡猾兇狠的程度,一如哈利波特系列電影中的「佛地魔」,令人望而生畏。

  截至目前為止,醫學界尚不清楚調控癌幹細胞增生的分子機制,因此無法針對癌幹細胞進行標靶治療,就算治療後腫瘤變小,但癌幹細胞仍可能殘留在腫瘤中的低氧環境,快速增生以致腫瘤早期復發。

  北醫大細胞治療與再生醫學研究中心日前成功破解了癌幹細胞的訊息傳遞之謎,發現胚胎發育時,如果處於極度缺氧情況下,幹細胞對稱性分裂與細胞遷移的分子機制,為未來的癌症治療找到新契機。

  此項突破性研究成果,可進一步推演固體腫瘤癌幹細胞如何在沒有氧氣的環境中,進行癌幹細胞對稱性分裂及癌轉移,致使病人產生抗藥性與早期復發的機制,未來可望透過癌症轉譯醫學,開發癌症治療標靶癌幹細胞的新方法,研究論文今年2月也發表於幹細胞國際權威學術期刊《幹細胞報告》(Stem Cell Reports)。

  本篇論文第一作者郭勇哲博士後研究員表示,胚胎生殖系幹細胞基礎研究是以胚胎鼠與新出生小鼠為來源,在實驗室純化取得胚胎期幹細胞後,隨即進行有氧與缺氧環境初代培養,並在極有限的細胞數量下重複進行悉數實驗,以不到3年時間完成所有欲了解的關鍵環節,技術領先全球。

  黃彥華指出,精子及卵子結合受孕後,在胚胎發育最早期會產生胚胎幹細胞,當時完全沒有血管,胚胎幹細胞就在無氧環境中快速增生及爬行。研究發現,在有氧氣情況下,組織細胞採「非對稱性」分裂,每次只產生一個幹細胞,其它為分化細胞,藉以形成具功能性的體組織;在早期胚胎極低氧氣的環境下,胚胎期幹細胞則進行「對稱性」分裂,每次產生2個完全相同具高能力的幹細胞,迅速地大量累積胚胎期幹細胞的數量。

  黃彥華說,這項研究未來可以利用缺氧與其衍生的相關訊息,設計藥物及治療方法,協助腦瘤、肝癌、肺癌、胰臟癌、大腸直腸癌等癌友,找到真正有效的標靶藥物,同時也有助於新藥的研發,實為癌友之福音。

   

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