癱瘓者福音 台日合作研究發現脊髓神經元修復關鍵

新頭殼newtalk | 葉立斌 綜合報導
1970-01-01T00:00:00Z
電影《淪落人》說明癱瘓者與菲籍照顧者的故事,賺人熱淚。   圖:翻攝預告片
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中樞神經受損造成的傷害往往難以修復,如車禍或工害造成的癱瘓。科技部今(7)日表示,台灣與日本的跨國研究發現,人工合成的「硫酸乙醯肝素(HS) 1 」八醣體可讓受損中樞神經元開始修補機制,在癱瘓治療上有相當大的進展。

中央研究院基因體研究中心洪上程主任與日本名古屋大學醫學院門松健治院長的最新跨國研究發現,人工合成的「硫酸乙醯肝素(HS) 1 」八醣體可讓受損的中樞神經元成功啟動修補機制。論文已於5月7日刊登於國際期刊《自然-化學生物學》(Nature Chemical Biology)。

乙醯肝素八醣體與受體結合形成低聚物。圖:科技部提供
乙醯肝素八醣體與受體結合形成低聚物。圖:科技部提供

洪上程博士的研究團隊繼2011年成功合成3號氧含有硫酸根之HS八醣體能抑制疱診一型病毒感染宿主細胞發表在《自然-化學》(Nature Chemistry)後 ,進一步發現HS和CS的化學結構相近,且HS的功效與硫酸根的位置和數量息息相關。因此,為了一探HS分子如何與受體PTPRσ作用,以及是否能修復中樞神經元受損的軸突部位,同實驗室的蔡政芳和郭彥均歷經多年時間,開發新的合成途徑,成功地製備十六種不同硫酸根的HS八醣體分子,同樣熟稔含硫酸根之醣分子研究的日本鳥取大學田村純一帶領的團隊則負責合成CS化合物。

洪上程解釋, HS八醣體具有較多硫酸根數量時,能取代CS醣分子並與PTPRσ結合,並將幾個PTPRσ結合在形成低聚物(Oligomer),進而抑制Cortactin蛋白的去磷酸根化反應,讓軸突可以繼續生長。

名古屋大學醫學院副教授坂元一真(Kazuma Sakamoto)表示,研究發現提供了一個以分子修補神經元的契機,HS 或是 PTPRσ抑制劑,都可能是未來關鍵的研發目標。

研究團隊表示,醣分子的合成向來具高難度,這類結構複雜之HS寡醣分子的製備更不容易。例如合成不同硫酸根的HS化合物,需要50多個步驟,未來將朝簡化製程、提升效率繼續研發。

 

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