台灣藥物開發 新模式生物研究有成

清大莊永仁: 斑馬魚是人類病生理奧秘的迷你金鑰

撰文記者 林亞歆
日期2013-11-10
替代圖

30年來,斑馬魚於基礎研究中力爭上游的旅程從未間斷,最近5年,其用於藥物篩檢及臨床前試驗的應用更是突飛猛進,自魚缸到實驗室再延展至病床,此一新型的動物研究模式不斷受到包含FDA的產官學單位認可及重視,一尾尾或透明、或條紋、或螢光的魚,實是開啟人類疾病與藥物未來的一把金鑰匙。

文/林亞歆


說到實驗用動物,大多數的人心中閃過的是老鼠、果蠅,這些年資逾百年的典型「模式生物」,因為牠們的生理構造、基因、生長週期等部分特性被解析透徹,符合實驗需求,飼育的規定也已全球統一,因此用這些典型模式生物做出的實驗數據,最具有參考價值。

但是近30年來,斑馬魚於發育生物學的研究成為新興模式動物,後更漸被運用於血管新生、神經退化、老化、毒物反應、病理學、行為和癌症等各式人類疾病研究領域;這個模式生物的後起之秀在生物醫學實驗中,扮演了關鍵的輔助角色,讓實驗時間大為縮短,並使結果更加精確。

台灣斑馬魚研究鏈體系漸成型

斑馬魚的生物特性與相關技術的配合,加上飼育容易、成本低廉等優勢,使牠常於遺傳疾病、基因與藥物篩選的研究實驗中扮演重要的前導探測兵,變成一個受到歡迎的基因研究與發育生物學的研究模型。

台灣的斑馬魚研究自中研院吳金洌教授揭開序幕以來,其進步也不曾間斷,也成功發表出不少傲視國際的成果,例如中研院的斑馬魚研究團隊建立了肝臟專一性表現 C 型肝炎病毒 (HCV) 致癌之核心蛋白 (HCP) 轉殖基因斑馬魚,此HCV核心蛋白轉基因斑馬魚可做為脂肪肝、肝纖維化及肝癌形成之分子機制的珍貴研究平台,亦可做為評估其預防及治療藥物之篩選平台。

台北馬偕醫院與中原大學合作,成功開發出基因轉殖的肥胖斑馬魚,不僅體型較胖、血糖調節能力較差,表現症狀也跟人類肥胖症相同,由於斑馬魚體積小、成本低,成了減肥藥物的前期測試利器。

2007年起,清大和國衛院共同成立研究團隊,更在2010年,在國科會經費的支持下,協同中研院規劃建立了「台灣斑馬魚中心」,目前分佈國內各學術單位的斑馬魚設施有27個,使用的實驗室數目超過100個以上。

「台灣斑馬魚中心-衛清分支」的莊永仁教授,是近年台灣斑馬魚實驗技術發展的主要推手之一,他於2000年取得伊利諾芝加哥大學生物工程博士學位,並在2004年到清大擔任教職。

原本主攻心血管、血栓研究的莊永仁,習慣用人類胎盤、臍帶與小鼠做...