「遗传性疾病药物」未来有解 阳明大学技术突破！血液培养肺脏类组织
10 c.c的血就能培养出肺脏组织！阳明大学研究团队从病患血液中，透过诱导性多功能干细胞（iPS），在人体外成功培养出3D立体的肺脏类组织，这个肺脏类组织后续将移植到斑马鱼身上，解答囊肿性纤维化的病理机转。
阳明大学指出，囊肿性纤维化是一种遗传性疾病，是因为CFTR基因突变所造成。罹患这种疾病的患者，体内会产生异常浓稠的黏液，阻塞在身体多个器官中，例如汗腺、胰脏、胆管等。其中最常见的就是阻塞呼吸道导致呼吸衰竭。目前囊肿性纤维化病理机制不明，所以还没有办法有效治疗。
为了探究囊肿性纤维化的致病机转，阳明大学药理所讲座教授邱士华将会与阳明大学药理所教授黄自强、生物药学研究所教授何国牟以及交通大学生物科技学系教授张家靖共同合作。
▲研究团队于实验室合照。（图／阳明大学提供）
研究团队分析，黄自强专精于囊肿性纤维化生理基础研究及药物开发，历年来该实验室描述了许多疾病突变的病生理机转及药物作用模式，在此计划中黄自强将利用电生理及分子生物技术更进一步的了解造成此疾病的独特突变背后的病生理机转；邱士华从病患体内抽取5 c.c.到10 c.c.的血液，再利用诺贝尔医学奖诱导性多功能干细胞的技术，成功培养出肺脏类组织。
由于这个组织是来自病患血液，因此提供了研究携带CFTR基因突变的致病机转的途径。进一步将这个带有基因突变的组织，移植到何国牟所饲养的斑马鱼身上，透过张家靖奈米技术将CRISPR/Cas9基因剪刀所编辑过的基因，送回斑马鱼身上和3D立体的肺脏类组织来尝试修复缺陷的基因，观察病理模型，并模拟活体中器官发育与生理状况。
▲研究团队将利用教授何国牟饲养的斑马鱼建立动物模型。（图／阳明大学提供）
由于诱导性多功能干细胞具有能分化成不同细胞的优点，研究团队希望能透过这种方式，建立起全新的临床研究选项。邱士华表示，临床研究最大的困难就是不容易找病患，尤其是像囊肿性纤维化这种疾病的病患更少；利用诱导性多功能干细胞的技术加上基因编辑的治疗平台，能运用在多种遗传性疾病的药物研发。除了囊肿性纤维化，研究团队目前已应用在血液遗传性疾病以及视网膜疾病上。
▲斑马鱼。（图／阳明大学提供）
研究团队指出，临床研究需要建立的就是活体外与活体内的疾病模式，目前已经在活体外重建人类组织以及3D肺脏类组织，下一步将要利用斑马鱼进行体内实验。由于斑马鱼的全基因定序已经完成，非常适合从事先导实验。
研究团队期望这种创新的基因精准治疗平台，能打造出安全且高效率的治疗模式，提供临床解决问题的新选项，加速精准基因疗法研发，为罹患基因突变疾病患者带来治愈的新契机，并期许能将此技术应用在新兴感染症。