台灣小分子褐藻醣膠 抑癌證據更明確

台灣小分子褐藻醣膠 抑癌證據更明確
2016-04-08 10:27 經濟日報 劉美恩

高醫大直腸癌輔助臨床6月完成收案 15醫研單位投入11篇論文登上國際

 

台灣小分子褐藻醣膠研討會日前圓滿舉行,吸引近300位醫、學、研、產業界來賓及專業人員參與。近年透過國際各研究單位資源整合下,進一步確定小分子褐藻醣膠在癌症及慢性病輔助的基礎確效,使得台灣在褐藻的研發成果備受國際矚目。

 

台灣褐藻醣膠發展學會理事長許先業教授表示,藉由學會連續八年號召及推廣,目前積極投入「台灣小分子褐藻醣膠」研究的醫學研單位已達15所,總計已發表11篇國際醫學文獻,其中研究領域包含:癌症、糖尿病、腎臟病、免疫、心血管等,相關成果也持續不斷累積,本屆研討會也分為癌症臨床輔助和慢性病應用二大主題。

 

值得一提的是,國立高雄醫學大學也以台灣小分子褐藻醣膠進行大腸直腸癌上的輔助使用人體臨床實驗,預計將於今年6月完成收案。再再促使台灣小分子褐藻醣膠運用於癌症輔助治療有更完整驗證及突破,也使得未來於臨床運用上具更全面參考指標,期許貢獻於人體健康。

 

今年會中各研究單位發表對於「台灣小分子褐藻醣膠」運用於癌症臨床輔助有多項重要的研究成果,值得產官學研醫更多的投入與推動。

 

 

許先業(陽明大學醫學生物技術研究所教授、台灣褐藻醣膠發展學會理事長)
許先業(陽明大學醫學生物技術研究所教授、台灣褐藻醣膠發展學會理事長)
 

新機制抗腫瘤活性 抑制轉移率

 

陽明大學醫學生物技術研究所許先業教授在過去幾年研究發現,小分子褐藻醣膠能有效減少肺癌及乳癌的腫瘤體積,並有抑制癌細胞存活、增殖的作用,甚至具有抑制腫瘤細胞轉到身體其他器官的功能。

 

許先業指出,褐藻醣膠能大幅降低癌細胞內部促成其轉化生長因子的TGF Beta受體數量,由於癌細胞的TGF Beta受體可由上千個大幅降至一兩百個,等於有效關掉細胞進出人體的大門,降低了衍生數量。

 

透過小鼠的研究發現,不管是移植入乳癌或肺癌的小鼠,經餵食小分子褐藻醣膠後,一個月後其腫瘤體積為未餵食者的1/4大小,且可減少5倍以上的轉移率,小鼠的存存活天數顯著延長。

 

小分子褐藻醣膠藉由增強泛素主控降解轉化生長因子β受體,減少腫瘤轉移,讓腫瘤縮小,是小分子褐藻醣膠可以抑制諸多的腫瘤的原因。小分子褐藻醣膠現已發展到人體臨實驗,具有發展成為抗癌藥物或癌症病患膳食品補充劑的潛力。

 

許先業教授實驗團隊也持續探討台灣小分子褐藻醣膠在預防之運用。

 

 

姚智榮(萬芳醫院癌症中心轉譯醫學研究室)
姚智榮(萬芳醫院癌症中心轉譯醫學研究室)
 

調控微小RNA 降低肝癌細胞侵犯性

 

萬芳醫院癌症轉譯研究室賴基銘研究副院長所率領的團隊(顏明德博士、姚智榮博士),在實驗研究發現,台灣小分子褐藻醣膠對於肝癌細胞有抑制生長與降低侵犯性與轉移的作用。

 

承許先業教授的研究發現,癌細胞轉移的侵犯性與「上皮-間質特性的轉化」(EMT現象;epithelial-mesenchymal transition)有關,台灣小分子褐藻醣膠會阻止TGF Beta經由轉錄因子而對肝癌細胞的間質轉換,抑制癌細胞的侵犯性。萬芳醫院癌症轉譯研究室團隊則指出台灣小分子褐藻醣膠另一個抗癌機制,就是藉由提升具有抗癌作用的微小核醣核酸(microRNA)「miR-29b」,來抑制癌症細胞的生長及侵犯性。

 

研究發現,台灣小分子褐藻醣膠,能顯著上調肝癌細胞內的miR-29b ,而提升此具有抑癌作用的miR-29b後,可抑制其標的基因(target gene)DNMT3B的表現。

 

台灣小分子褐藻醣膠不僅針對miR-29b-DNMT3B-MTSS1這條路徑進行調節,而且也對肝癌細胞的TGF-β信號傳導路徑進行抑制。由表觀基因調控(epigenetic modification)的microRNA分子基因層級切入,證明台灣小分子褐藻醣膠抑制肝癌細胞生長、侵犯及轉移之機轉及途徑,待完成動物實驗後,未來將計畫進行臨床試驗,評估其運用於癌症輔助治療的效用,以減少癌症患者治療後之再復發。

 

 

顏明德(萬芳醫院癌症中心轉譯醫學研究室醫學研究員)
顏明德(萬芳醫院癌症中心轉譯醫學研究室醫學研究員)
 

抑制癌幹細胞生長 提供治療新方向

 

腫瘤的轉移、復發及形成抗藥性,是阻斷癌症的病人治療的主因,癌幹細胞已被證明與此具有高度相關性。因此,消除癌幹細胞是癌症治療的重要方向。萬芳醫院癌症轉譯醫學研究室醫學研究員顏明德從初步的細胞實驗顯示,小分子褐藻醣膠可以對癌化或癌幹細胞化有抑制的作用,抑制腫瘤細胞轉移的過程。

 

研究團隊測試台灣小分子褐藻醣膠對於肝癌幹細胞的影響,證實除了可抑制肝癌細胞之生長,更減少L02╱Snail細胞腫瘤球的數量及大小。另外,通過分子訊息路徑分析和腫瘤球測定,發現台灣小分子褐藻醣膠能夠抑制Snail基因的表現,並通過抑制Snail╱RKIP訊息傳遞路徑減少腫瘤球的形成。

 

在肝癌動物實驗模式中,台灣小分子褐藻醣膠能有效抑制肝腫瘤的生長,研究團隊將進行了一系列的實驗,證明在體內和體外抑癌詳細的分子機制。因此,台灣小分子褐藻醣膠是消除癌幹細胞,減少癌細胞再復發和治療癌症極具潛力的天然物。

 

 

 

 

徐欣伶(國家衛生研究院分子與基因醫學研究所副研究員)
徐欣伶(國家衛生研究院分子與基因醫學研究所副研究員)
 

增強抑癌基因活性 促進化療效果

 

國家衛生研究院分子與基因醫學研究所副研究員徐欣伶研究發現,小分子褐藻醣膠不僅能增強腫瘤抑制因子p53的功能活性,調節癌細胞內氧化代謝,還能促進大腸癌細胞化療效果。

 

從細胞實驗顯示,小分子褐藻醣膠與抑癌基因p53具有共事效應,並增強p53的功能活性,減少毒害性過氧化物產生,促進具有p53的大腸癌細胞的基因修護能力,並且協助抗癌藥物效應。但是小分子褐藻醣膠能增加p53缺失的大腸癌細胞對抗癌藥物反應,讓癌細胞進行持續性基因斷裂進而走向凋亡途徑。

 

前人的研究發現,罹患轉移性結腸直腸癌患者對於化療藥物順鉑(cisplatin)和依託泊西(etoposide)共同療法有良好的反應。此外,她的實驗室研究新發現小分子褐藻醣膠能協同p53去降低cisplatin 或etoposide兩款化療藥物所誘發的發炎因子,預期未來可能減少大腸癌病人接受化學療法之後的副作用。從動物實驗中也初步發現,小分子褐藻醣膠具有減緩大腸癌細胞在動物體內腫瘤的生長。

 

綜合上述研究結果,小分子褐藻醣膠提升p53功能並且影響癌細胞的氧化代謝途徑、抑制DNA斷裂的訊息及基因過度損傷和調控特定的細胞激素功能。預期未來能有效運用在抑制癌細胞增殖和改變腫瘤微環境。

 

 

林彥昌(文化大學生物科技研究所副教授)
林彥昌(文化大學生物科技研究所副教授)
 

抑制PM2.5引發肺癌細胞增生

 

文化大學生物科技研究所副教授林彥昌與國立陽明大學生物技術研究所教授合作,探討於肺癌動物模式下,台灣小分子褐藻醣膠對改善PM2.5所引起的心血管及神經系統病變影響。研究證實,台灣小分子褐藻醣膠可抑制因PM2.5所導致的肺癌細胞增生。研究也發現於肺癌動物在PM2.5模式下,服用台灣小分子褐藻醣膠可以使腫瘤縮小。

 

目前認為PM2.5會經由呼吸道進入人體,對各項生理機能造成不良影響,相關研究報導證實PM2.5與肺癌病患致死率具有高度相關性。肺癌為目前臺灣以及世界各地主要的癌症之一,其致死率更是在癌症排名當中首屈一指。

 

由於研究顯示,台灣小分子褐藻醣膠(Fucoidan)具有抗腫瘤、免疫調節及保護心血管的作用。根據研究團隊先前的研究發現,小分子褐藻醣膠對於因老化造成的心臟功能異常亦具有改善的效果。

 

此次研究團隊,利用老鼠肺癌細胞LLC1建立肺癌動物模式,並使其暴露於PM2.5環境下後,探討給予台灣小分子褐藻醣膠後,對於腫瘤生長、心血管及神經系統的影響。實驗結果顯示,小分子褐藻醣膠可改善因肺癌以及PM2.5暴露,導致血壓上升、心臟電訊異常、心室肥大、心臟纖維化等的情況。

 

 

夏詩閔(台北醫學大學保健營養學系副教授)
夏詩閔(台北醫學大學保健營養學系副教授)
 

抗子宮肌瘤研究 首度發表

 

台北醫學大學保健營養學系副教授夏詩閔研究小分子褐藻醣膠抑制子宮肌瘤細胞增生之效應,目前已經進行細胞實驗,從初步的研究發現,小分子褐藻醣膠的確能使子宮肌瘤產生細胞凋亡。

 

目前認為子宮肌瘤主要由荷爾蒙、生長因子、平滑肌過度增生和細胞外基質不正常堆積所造成。而食物中之化學物質有些具有預防或治療疾病的功效,其中,小分子褐藻醣膠於先前研究中發現具有抗氧化、抗發炎之效果,並且可預防或治療癌症,像是乳癌和肝癌等,但小分子褐藻醣膠對於子宮肌瘤相關之影響效應目前未見相關研究文獻發表。因此本研究的目的為: 了解小分子褐藻醣膠對於子宮肌瘤細胞生長及細胞外基質堆積的影響效應。

 

由初步研究結果可知:1.小分子褐藻醣膠能抑制ELT-3細胞增生並影響其細胞型態;2.小分子褐藻醣膠可以使子宮肌瘤細胞周期停滯於S 、G2/M期;3.小分子褐藻醣膠能使子宮肌瘤產生細胞凋亡。

 

因此,小分子褐藻醣膠具有開發成改善子宮肌瘤相關保健食品配方或藥物的潛力,未來將繼續朝動物實驗及人體臨床的方向進行,尋求更多小分子褐藻醣膠對於子宮肌瘤改善的科學證據。

 

 

柯萬盛(光田綜合醫院內科部主任)
柯萬盛(光田綜合醫院內科部主任)
 

慢性B肝治療 臨床研究啟動

 

光田醫院內科部主任柯萬盛醫師表示,目前慢性B型肝炎的治療,以干擾素和口服抗病毒藥物為主,但功能性治癒仍然有限的,因為要達到此目的,除了強效抗病毒藥外,免疫調節藥物是決定性藥物之一,因此目前醫學界積極尋求免疫調控的藥物或營養輔助劑,來幫助以免疫觸動將B肝病毒所表達之基因清除,如此才能達到完全治癒之境界。

 

由於台灣小分子褐藻醣膠的功能是多面向,據研究發現有保肝及免疫調節方面的功能,能產生先天及後天免疫的觸動,在動物實驗中對於抑制肝癌也有一定的作用,光田醫院柯萬盛醫師,在去年研討會中,分享以台灣小分子褐藻醣膠治療肝癌病歷後,今年則計畫進行「慢性B型肝炎免疫耐受期患者補充台灣小分子褐藻醣膠之人體臨床試驗」,希望觀察慢性B型肝炎患者補充台灣分子褐藻醣膠是否可以降低B型肝炎表面抗原,降低B型肝炎病毒量,調整免疫細胞及激素等作用,希望未來能成為運用於肝病臨床治療之輔助。

 

獨步全球萃取技術 傲人成果國際吸睛

 

台灣產官學研究團隊運用台灣沿海天然的褐藻資源,以獨步全球的技術萃取出「台灣小分子褐藻醣膠(Oligo Fucoidan)」,由此研討會成果展現出台灣於褐藻研究之傲人成績,相信藉由政府單位共同投入及各界資源整合,台灣海洋生技產業發展將持續備受世界各國肯定,期待未來在癌症輔助治療能有更完整驗證及突破。