治療遺傳性軟骨發育不全矮小症狀新契機
- 作者:林韻文,高曉容,陳威廷,高承福,鄔哲源,陳垣崇,李宜靜
- 期刊: JCI Insight https://insight.jci.org/articles/view/171257
曾經想過希望自己可以多長個幾公分嗎?那侏儒症患者呢?本院細胞與個體生物學研究所李宜靜研究團隊,建立一細胞篩選系統,從植物萃取物中分離出有效成分,希望可以幫助侏儒症患者長高。
骨骼生長受到精確調控,纖維細胞生長因子受體 3 (FGFR3) 扮演重要角色。FGFR3 在胎兒發育晚期,骨骼生長板的軟骨細胞中大量表現,抑制胎兒骨骼的生長。胎兒出生後,FGFR3表現和活性會受到抑制,使骨骼生長。FGFR3過度活躍突變,使骨骼生長持續受到抑制,導致一系列遺傳性軟骨發育不全矮小症狀,包括最常見的人類短肢侏儒症。同時體細胞突變造成FGFR3過度表現或活躍,促使得細胞不正常分裂,造成一系列癌症。
團隊建立一細胞篩選系統,專一監控FGFR3早期活化。利用此平台,從帶有複雜化學結構的植物萃取物中,分離出高專一性抑制FGFR3活化成分,包含脫鎂葉綠酸a (Pa)。機制研究發現,此化合物可以促使FGFR3蛋白質快速降解,抑制FGFR3 過度活躍。Pa可抑制FGFR3過度活躍多發性骨髓瘤細胞生長。研究團隊團隊過去已經建立帶有人類FGFR3過度活躍基因的侏儒症小鼠。Pa可以有效改善來自侏儒症小鼠體外培養長骨的生長,同時也顯著增加正常小鼠體外培養長骨的生長。
這項研究不僅建立一細胞篩選系統,從植物萃取物中分離出有效成分,藉由促使FGFR3降解,有效降低FGFR3活化。雖然Pa成為藥物需要再優化,希望不久將來,可以發展出治療FGFR3過度活躍侏儒症以及癌症治療藥物,為疾病治療開啟新契機。此研究成果發現發表在《JCI insight》上。
此研究由中研院及國科會支持,經團隊合作完成。研究團隊包括細胞與個體生物學研究所,林韻文博士生,陳威廷研究助理,高承福研究員,與本院生物醫學科學研究高曉容博士,鄔哲源研究員,陳垣崇特聘研究員與李宜靜副研究員。論文中細胞篩選平台,人類基因侏儒症小鼠,以及植物萃取物,活性化學成分及其相關衍生物,已申請美國,台灣,及多國專利。