microRNA研究獲諾貝爾生醫獎 專家揭藥物應用2大瓶頸
2024年諾貝爾生醫獎由美國發育生物學家安布羅斯(Victor Ambros)及美國分子生物學家魯夫昆(Gary Ruvkun)共同獲獎。(圖翻攝自Nobel Prize)
〔記者林志怡/台北報導〕2024年諾貝爾生醫獎今日揭曉,2名美國學者因發現「小分子核糖核酸(microRNA)」與其機轉獲獎。國內學者指出,這項研究顛覆傳統分子生物學的中心教條,且具有極大的疾病治療與檢驗潛力,已有多項癌症、神經退化性疾病藥物持續開發中,但實際作為臨床治療用藥,還有「脫靶效性」與「體內藥物運送」2大困難需要克服。
DNA經過轉錄後生成mRNA,再由mRNA經過轉譯過程生成蛋白質,一直被認為是分子生物學的「中心教條」。
美國發育生物學家維克托・安布羅斯(Victor Ambros)與美國分子生物學家加里・魯夫昆(Gary Ruvkun)在2000年從「秀麗隱桿線蟲」中發現「microRNA」的存在,且可介入mRNA轉譯生成蛋白質的過程,同時調控大量基因,控制最終蛋白質的生成量,與生理、生長、疾病息息相關,顛覆了傳統分子生物學的認知。
陽交大生化暨分子生物研究所特聘教授許翺麟解釋,「秀麗隱桿線蟲」因體色透明容易觀察,且發育過程相對於其他生物簡單,是生物學常用的模式生物;獲獎研究剛發表時,人們以為microRNA只存在於線蟲體內,但後來發現生物體內普遍存在此類物質,迄今已發現超過1000種基因型別。
陽交大生化暨分子生物研究所助理教授張崇德進一步指出,microRNA具有非常大的藥物開發潛力,如藉由抑制特定microRNA來阻止致病基因生成、或以microRNA作為檢驗標靶,進行先期診斷等,可應用於癌症、異常增生、心血管疾病、神經退化疾患,甚至病毒或細菌感染。
但張崇德提到,基因編輯相關治療仍存在「脫靶效應」風險,當編輯系統沒能準確與目標基因結合,很容易造成非預期的基因更動,microRNA一次調控大量基因的特性更添隱憂,再者此類RNA藥物很容易推積在肝臟、不容易擴及全身或送達特定治療目標部位,是藥物開發所面臨的兩大瓶頸。
即使目前還有許多技術問題需要克服,許翺麟說,目前已有一項利用microRNA進行治療的肝癌拮抗劑進入臨床試驗,或許在未來數年內就有機會實際投入醫療場域應用。