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黃榮三:TGF-β增強劑及拮抗劑的發明　可有效治療人類多種疾病

http://www.ncu.edu.tw/ch/news/878
發表時間: 2009-06-16

【古明芳】中央大學生物資訊及系統生物研究所教授黃榮三研究發現，轉化生長因子（transforming growth factor-β,TGF-β）與人類疾病息息相關，TGF-β拮抗劑及增強劑的發明，可以有效治療心血管疾病、糖尿病、惡性腫瘤、阿茲海默症等多種疾病，研究成果獲得肯定，6月1日登上國際期刊《細胞科學雜誌》Journal of Cell Science。 

　黃榮三表示，所謂「反向醫學」，是先去瞭解疾病的原因、機制，再據以設計出治療疾病的藥物，成功率比較高。傳統醫學，則以分離或合成方法去篩檢，從中找出適合的治療藥劑，成功率不高。 

　黃榮三說，由於TGF-β這些蛋白質兼具促進生長和抑制生長的作用，跟多項疾病有關，他們研究發現的TGF-β拮抗劑，對糖尿病、組織纖維化（如：肝硬化）等病症有療效；TGF-β強化劑，則可以有效治療動脈硬化（如：心臟血管疾病）、自體免疫疾病等。 

TGF-β拮抗劑 

　他說，生長因子（或細胞刺激素cytokines ）是體內不可缺少的功能蛋白，動物由受精卵發育到器官完整的胚胎，需要生長因子。身體骨骼的生長、年老細胞的取代、組織因受損而須修復等，也都需要生長因子。各種不同類型的細胞需要不同且特別的生長因子來促進其生長。 

　生長因子在人類疾病中也扮演很重要的角色，很多癌細胞自己會製造生長因子來促進自體生長(autocrine growth)，大部份的腫瘤 (carcinoma)會製造及分泌生長因子來促進微血管的生長，而微血管則對腫瘤提供了氧氣與養分。 

　黃榮三在實驗室發展了TGF-β拮抗劑，在細胞方面，TGF-β拮抗劑的確可以截斷TGF-β的訊息傳遞及減少TGF-β所引起的細胞外基質增生。 

　可以抑制組織的纖維化，動物實驗顯示這拮抗劑對皮膚傷口的癒合有美化的作用；預期這拮抗劑也能用來治療肝硬化（肝纖維化）及其他器官組織的纖維化（例如肺及腎臟纖維化）。 

TGF--β強化劑之強化機制 

　心臟疾病高踞十大死因之一，而科學家也在1920年代發現膽固醇過高，會引發高血壓、心血管病變、心臟病及腦中風等疾病，對人體健康戕害非常大。因此，人們都將膽固醇為洪水猛獸，其實膽固醇在人體生理上也扮演重要角色。 
但是長久以來，大家對於膽固醇在人類致病的機制 (molecular mechanism)，並不十分了解。過去已知在心臟血管疾病方面，血管裡的TGF-β扮演保護的角色，其濃度越高心臟血管疾病機會越低，但是中央大學系統生物研究所教授黃榮三進一步研究發現，即使血中TGF-β濃度低或膽固醇濃度高，但是血管內皮細胞對TGF-β反應性很強的話，也可以達到降低血管硬化或心臟血管疾病的可能性。 

　科學家普遍認為TGF-β著床到細胞膜，訊號傳遞發生在細胞內的核內體(endosomes)，而造成基因的表達。黃榮三說，其實TGF-β著床細胞膜的受體(receptor)後，即開始訊號傳遞，不須進入細胞內部。黃榮三發現，利用化合物Dynasore可以阻滯TGF-β及其受體在細胞膜上的內含蛋白包被小凹上(clathrin-coated pits)而強化TGF-β誘導的訊號傳遞，Dynasore可做為一有效的TGF--β強化劑。根據老鼠的實驗反應，Dynasore的確可以軟化動脈硬化的現象。 

　由於運動及不飽和脂肪酸可以強化血管細胞對TGF-β的反應性，適於防治心臟血管相關疾病。因此，對治心臟血管相關疾病者，黃榮三建議可在運動及飲食上多食用亞麻子油、月見草油、橄欖油、魚油、芥花油等，它們的多元不飽和脂肪酸及運動可以降低膽固醇造成的傷害，同時維持好的膽固醇（HDL）的量，防止血管硬化。 

掌握台灣生技製藥關鍵技術 

　黃榮三為台大醫學院國家生物化學博士，研究台灣眼鏡蛇神經毒的化學構造，是台灣第一個做出眼鏡蛇毒神經構造者，他謙稱自己是台灣培養出來的「土博士」。 

　他在生物化學、分子生物學有傑出研究成果，長期與夫人劉璇鄉共同從事生長因子與細胞調控的研究。黃榮三任職中央大學前，曾任美國華盛頓大學醫學院醫學系助教授、副教授，聖路易大學醫學院生化及分子生物學系教授及該校蛋白質研究中心主任，黃榮三是以台灣「土博士」身分獲得美國生物醫學教授的第一人。曾為美國國家衛生院(NIH)顧問、美國國家衛生院(NIH)細胞生物及生理學研究計劃審核委員會委員。 

　1999年，被中央研究院延攬回台，加入生物醫學科學研究所研究行列，2008年榮聘為中央大學講座教授，黃榮三說，「這是能為台灣生命科學做一點事情的最後機會」，他計畫要為台灣發展新藥，為人類治療多項重大的疾病。 

http://news.sina.com   2009年06月12日 21:24   公共電視

　　我們常常在保養品廣告中，聽到一種生長因子可以修復受損細胞，這種昂貴的生長因子其實是一種小蛋白質，中央大學講座教授黃榮三研究發現，一種轉化生長因子TGF-B與人類疾病息息相關，可以有效治療心血管疾病、糖尿病、惡性腫瘤、阿茲海默症等多種疾病，這項重要的發現也刊登在國際細胞科學期刊上。現代人常常大魚大肉，所以很多人膽固醇都過高，也容易引發高血壓、心血管病變等疾病，以往要治療心血管疾病，大多使用藥物降低膽固醇的指數，但卻不見得人人有效。]過去學界知道血管內有種TGF-B生長因子，濃度愈高心髒心血管疾病機會越低，黃榮三教授在老鼠身上進行實驗，注射TGF-B長達兩個月，發現膽固醇超出正常值兩倍以上的老鼠，心血管已經不再阻塞。TGF-B是一種當組織受傷時産生的蛋白質，如果表現過量，容易産生糖尿病、癌症、疤痕、肝硬化、禿頭等疾病，但加強它的表現，也能保護心血管、治療自體免疫疾病，甚至預防癌症。]黃榮三解釋，TGF-B會著床到細胞膜，傳遞訊號，原本細胞到一定階段就會凋零，如果利用化合物可以延長細胞凋零的時間，就能軟化動脈硬化、防治心血管疾病，但由於藥物開發至少還要十年，因此靠著運動和食物裡的不飽和脂肪酸，也能達到類似的效果。記者陳姝君莊志成台北報導。