科學人雜誌
2021科研發光

基因X病毒X環境 科學界致力實現個人化精準醫療

2021/02/26 國立臺灣師範大學光電工程所楊承山教授、科學人廣告部企畫製作
精準醫療在醫界與學界皆是熱門領域,更牽涉到醫療、製藥、保險、資訊等多元產業,2021科研發光第一場前進未來座談鎖定精準醫療,邀請國立陽明大學臨床醫學研究所專任教授李美璇主講,分享近年來針對慢性肝炎、肝癌與膽囊癌的研究成果,並與國立臺灣師範大學光電工程研究助理教授楊承山對談,給予學子未來研究發展中肯建議。


李美璇專任教授曾榮獲李天德青年醫藥科技獎、行政院傑出科技貢獻獎與十大傑出青年肯定,長年帶領研究團隊鎖定精準醫療,透過流行病學研究策略,整合基因體、病毒與環境等變因,觀察個體之間差異,預測肝癌、膽囊癌等消化系統癌症的風險,進一步針對高危險族群進行積極醫療處置、密切追蹤,實現個人化精準醫療,達到臨床資源分配最佳化。


探究基因變異 前瞻預測肝癌


為了瞭解哪些基因變異影響到C型肝炎病毒感染者發生肝細胞癌的風險,李美璇團隊針對1251名C型肝炎病毒感染者進行生物晶片實驗,囊括64萬2832個單核?酸變異,發現HLA-DQB1*03:01與HLA-DQB1*06:02兩個基因型對於肝癌發生有著重要影響,這是全球第一篇發現基因變異可以預測C型肝炎病毒誘發肝癌發生的長期追蹤研究!


近兩年李美璇團隊聚焦於膽囊癌,與美國國家衛生研究所攜手,研究特定環境因子(重金屬)的相關影響。金屬或微量元素在人類生活環境中無所不在,並且在人體當中扮演維持生理機能、細胞調節的重要角色,然而,濃度太高或太低可能誘發癌症發生。透過研究測量血清中18種金屬,團隊發現數種特定金屬與膽囊癌呈現正或負相關,是目前全球首度同時測量多種金屬的研究,值得後續長期追蹤驗證,以進一步釐清這些金屬對於癌化過程的影響。


科學研究態度 謙卑處理問題


楊承山教授提出現今學子投入研究領域前經常會思索的問題,透過李美璇教授的親身經歷與看法進行精彩分享:


楊承山(以下稱楊):您當初在選定研究題目時,是怎樣決定目前的領域呢?
李美璇(以下稱美):在念研究所時我對於與感染相關的癌症、感染症為何會誘發為癌症等主題感到興趣,例如EB病毒感染與鼻咽癌、人類乳突病毒與子宮頸癌、慢性肝炎病毒感染與肝癌等,而這些癌症也是台灣國人所好發的癌症。念博士班與指導老師討論研究主題時,因為研究團隊正在進行C型肝炎病毒檢測,需要有研究生協助分析資料、挑選檢體等,所以當時就以這個主題為出發,後續的工作也對於慢性C型肝炎病毒與肝癌的了解更深,並且拓展了與臨床醫師的合作,同時,因為有機會到國外發表研究結果,我們有機會結識到許多也對相同主題有興趣的研究者、擴大人脈。因此,其實是題目來選擇我,而不是我選擇題目!


楊:在研究過程中曾經發生哪些困難挫折?
李:以基因體變異與肝癌發生相關的研究為例,從2012年開始研究,到2018年正式發表,過程中曾經擴大研究結果,試圖在日本或中國等其他族群中進行驗證,驗證的結果卻不合預期。因為團隊原本預期基因在不同族群中對於肝癌的影響力應該會有同樣效果,結果卻不是如此;另一個原因是基因的複雜度太高,在驗證過程中會出現基因鑑定技術的問題,雖然研究過程耗費許多時間,也學習到很多,讓我們對於該基因有更多的了解。學習做研究就是要面對不可預期、處理問題,更需要學習看待問題的態度,更謙卑地想辦法解決困難。


善用三大優勢 助攻基準醫療


楊:與傳統基礎醫療相比,臺灣發展精準醫療的優勢何在?
李:精準醫療研究必須密切完整地追蹤病人,臺灣擁有涵蓋2300萬人的健保制度,是一大優勢。臺灣資訊產業發達也是優勢,拜分子技術進步之賜,精準醫療研究可以在短時間內取得基因、蛋白體等大量人體相關資料,更能夠在資訊專家助陣下,解決資料儲存、運算等問題。中央研究院自2012年開始建構臺灣人體生物資料庫,目前已經招募到10萬個健康的研究個案,資料也已經開放給研究者申請使用,對於精準醫療發展也有相當大的幫助!


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