陽明交大發現調控奈米藥物抗癌療效關鍵因子 開拓「奈米自噬」新領域

撰文記者 劉馨香
日期2023-10-31
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前排左至右為鄒協成副教授、趙瑞益教授、林欣杰教授;後排左至右為林育瑋博士、陳建宏博士後、王若昕博士生、林子婷碩士。(圖:陽明交大提供)
今(31)日,陽明交通大學表示,生物科技學系教授趙瑞益研究團隊發現自噬作用接受器sequestosome 1 (SQSTM1)/p62分子,在奈米藥物運送及治療癌症療效中扮演關鍵因子,有望促進癌症奈米藥物的發展。此研究成果已刊登在國際著名學術期刊《ACS Nano》。

奈米藥物療法被視為癌症治療中潛在的突破點,趙瑞益研究團隊於2020年提出與定義「奈米自噬」(Nanoparticulophagy)新領域,闡述奈米顆粒與奈米藥物的選擇性自噬作用路徑。

此次研究從奈米自噬的機制中,找到白蛋白(albumin)奈米藥物在癌細胞作用的關鍵分子——SQSTM1蛋白。此分子是一種自噬作用接受器(autophagy receptors),研究發現其能調控奈米顆粒及奈米藥物在細胞內的運送、分解與代謝,促進奈米藥物釋放與發揮抗癌活性。

這一重要發現提供奈米白蛋白藥物運送及治療癌症的基礎,也為科學領域開闢奈米自噬在癌症研究和創新療法。

趙瑞益表示,研究發現SQSTM1的蛋白區域與磷酸化,在奈米顆粒小體的形成和奈米自噬過程中扮演關鍵因子。此外,團隊也發現SQSTM1在臨床肺癌、乳癌、大腸癌和胰臟癌病人的癌細胞會大量表現,使得SQSTM1可作為奈米藥物運送與癌症治療的重要標靶。

趙瑞益進一步說明,研究奈米自噬的分子機轉及標靶分子,有助於暸解臨床奈米白蛋白藥物的作用,進一步改善奈米藥物的療效,並對於開發克服抗藥性的新藥具有重要助益,也提供其他疾病治療的新策略。

目前,趙瑞益研究團隊持續研發新型奈米白蛋白紫杉醇藥物,發現比臨床使用的奈米白蛋白紫杉醇對癌細胞有效,期望未來能進一步造福癌症病人。

陽明交大說明,白蛋白是血清中含量最豐富的蛋白質,具有低致免疫性、良好生物相容性和生物降解性。目前白蛋白奈米藥物已應用於治療非小細胞肺癌、乳癌與胰臟癌,每年市場達10億美元左右。

這項研究受到國科會計畫、教育部高等教育深耕計畫、陽明交大智慧型藥物與智能生物裝置研究中心的支持。研究團隊成員包含第一作者生物科技學系林育瑋博士與共同作者林子婷碩士、陳建宏博士後、王若昕博士生等,以及分子醫學與生物工程研究所鄒協成副教授、材料科學與工程學系林欣杰教授所組成的研究團隊共同參與。

論文:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.3c04739

(報導/劉馨香)