渐冻症治疗重大发现中研院成功以硫酸双糖
中研院今日宣布基因体研究中心研究员陈韵如团队，近期利用化学合成胜肽，首次发现并创建新毒理模型，并发现一种双糖分子可增加脑神经细胞的存活率，减少神经元的退化，有望提供科学界更多渐冻症、额颞叶失智症等神经退化性疾病的治疗线索，并已刊登于国际顶尖期刊《科学前缘》。
被称作“渐冻症”的肌萎缩性脊髓侧索硬化症（AmyotrophicLateralSclerosis,ALS），以及全球患人数仅次于阿兹海默症的额颞叶失智症（FrontotemporalDementia,FTD），都是好发于中年人口的神经退化性疾病，致病原因迄今不明。
渐冻症病患因脊髓、脑干或大脑运动皮质区运动神经元的退化，造成全身肌肉渐进性萎缩与僵直，知名科学家史蒂芬?霍金（StephenWilliamHawking）就与该疾病搏斗半个世纪，而额颞叶失智症患者则因额颞叶神经元退化，特别在语言和社交行为上渐露病症，如行为异常、语言障碍等。
尽管这二个疾病的临床表现不同，却共享相当多病理特征和基因变异。临床数据显示，超过90%渐冻症及约70%额颞叶失智症患者属偶发型，不易分析与致病机转有着密切关联性的基因变异来源。陈韵如表示，“家族性遗传患者最常见的基因突变，皆来自C9ORF72基因中，DNA重复扩张GGGGCC（G4C2）串行的突变。”
致病机制首获验证研究团队首先以人工化学合成方法，制作出不同重复串行的poly-GR/-PR蛋白质，实验证实重复超过25-30次的poly-GR会降低神经细胞存活率，也会破坏细胞膜和核膜，并首次发现借由与核苷酸的互动作用，将使细胞内重要核苷酸机制如DNA复制、转录和蛋白质转译等皆无法运行。
研究团队进一步与国家同步幅射研究中心郑有舜研究员团队合作，利用先进TPS13A生物结构小角X光散射（SAXS）光束线，结合分子模拟，发现poly-GR蛋白质重复次数超过25-30次，才能形成软螺旋的结构特征。螺旋结构会破坏细胞膜，证实特定长度的poly-GR具有穿膜及细胞毒性。
硫酸双糖分子可中和蛋白质增益毒性由于神经细胞无法再生，提高细胞存活率是一种治疗方向。研究团队自基因体研究中心洪上程特聘研究员构建的硫酸乙醯肝素分子库，筛选出一个硫酸双糖分子（SucroseOctasulfate,SOS），并作用于神经母瘤细胞、渐冻症病人多功能干细胞分化的运动神经细胞，成功减缓由poly-GR/-PR所引发的神经毒性。
研究团队再在果蝇和小鼠实验中，发现硫酸双糖分子确可改善运动行为，验证硫酸双糖类的化合物可中和poly-GR/-PR毒性，为未来的渐冻症及额颞叶失智症治疗策略提供新方向。研究成果已在今年2月23日发表在国际顶尖期刊《科学前缘》（ScienceAdvances）。
（首图来源：中研院）
