http://www.physorg.com/news129911320.html
May 13, 2008
New Hampshire 大學醣質體學（Glycomics）中心的研究者已協助確認一種特殊的醣（碳水化合物）結構，那賦予某種醣蛋白（glycoprotein）抗體抗發炎的活力，能導致改進過的自體免疫疾病（如：狼瘡、風濕性關節炎）療法。這項研究發表在最近一期 Science 期刊上，由 Rockefeller 大學的免疫學家 Jeffrey Ravetch 所領導。
此研究以免疫球蛋白 G（IgG）為中心，其為血漿中最豐富的抗體。靜脈注射免疫球蛋白（intravenous immunoglobulin，IVIG） -- 其中有種量少但非常活躍的物質，能有效緩解發炎 -- 對狼瘡、風溼性關節炎氣喘與其他自體免疫疾病能產生作用。但因為這種活性物質的量很少，IVIG 的有效劑量需要相當高，那通常導致不想要的副作用。
這項研究涉及對一種醣殘留物進行稍微修飾，將人類 IVIG 重建成一種完整的活性分子。這些醣結構被連結到免疫球蛋白，且被稱為 glycans，而在這種 glycans 的尖端是一種特別連結的唾液酸（sialic acid，涎酸）。所有在 IVIG 上的唾液酸被轉換成活性連鎖（active linkage）那賦予抗發炎特性。
了解與分析唾液酸的確切結構為 UHN 醣質體學中心的貢獻，那由中心主任與研究教授 Vernon Reinhold 所領軍。該中心利用多維質譜儀開發工具與協定以決結構與這些醣的功能性關係。Reinhold 提到，雖然大部分的生物聚合物是直線的也因此相對較易定序，但灌木形（bush-shaped）的醣則證明具有挑戰性。
"透過連續性質譜，我們有系統地解開這種叢生的糾結，" Reinhold 說。"我們將它拆解至樹幹，接著嘗試把它拼回來以決定其結構。"
Reinhold 與醣質體學中心的 David Ashline 協助 Ravetch 確定唾液酸如何連接，讓研究者設計出一種合成人類抗體，那能模仿 IgG 的連鎖，提供 IVIG 強化過的活性以治療自體免疫疾病。在 Science 論文中，研究者報告，當給予罹患關節炎的老鼠時，這種改造過的 IgG 比 IVIG 的功效要大上 30 倍。
"現在我們知道確切結構是什麼，我們能建構它，" Reinhold 說。"正如同你知道車內的馬達是什麼，能夠修改並使其更有效率，同樣地，如果你知道抗原，你就能打造抗體。"
除了 IgG 的研究外，醣質體學中心也揭開癌症中醣連接的神祕面紗，那促成轉移性生長，以及禽流感的神祕面紗，在此氣管表面組織的唾液殘留物，成為病毒進入的出入口。
"醣是膠水，將所有東西兜在一起。細胞表面基質（matrix），在其中細胞交流訊息，而它們提供了訊息傳遞（signal transduction）的連結。只有在過去十年內我們才領悟到，這種結構對於各類型生物機都很關鍵，" Reinhold 說。"現在我們能界定精確結構，我們能開始了解它們的功能。這種結構--功能的關係，在免疫控管這一方面，對於我們的健康將有巨大衝擊。"
※ 醣在各方面對於生物影響很深遠。相關報導：
＊ Recapitulation of IVIG Anti-Inflammatory Activity with a Recombinant IgG Fc
http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/sci;320/5874/373
Robert M. Anthony, Falk Nimmerjahn, David J. Ashline,＊ Got sugar? Skeletal muscle development responds to nutrient availability
Vernon N. Reinhold, James C. Paulson, Jeffrey V. Ravetch
Science 18 April 2008: Vol. 320. no. 5874, pp. 373 - 376
DOI: 10.1126/science.1154315
http://www.physorg.com/news129822625.html
＊ 遺傳變異與含糖食物連結
＊ 都是幾何學：蛋白質接觸表面握有治癒關鍵
＊ 科學家發展新疫苗概念：糖蛋白 D
＊ 研究者戮力創造「蛋白質百科」
＊ 研究者揭露人類--病原體蛋白質的互動網路
＊ 歐洲膜蛋白專家知識聚焦在人類疾病新療法
＊ 嗜中性白血球可繞過胰島素抑制糖生產
＊ 白血球中時鐘基因的表現與慣常睡眠時機有關
＊ 研究新奇的腸-腦-肝迴路確認糖尿病潛在藥物
＊ 提早消費牛奶與甲型糖尿病之間的新洞見
＊ 感染與毒素如何發動細胞的自我毀滅與警告系統？
＊ 對抗過敏原與氣喘的免疫路徑被確認
＊ 腦中有天生樹突狀細胞的第一個證據
＊ 研究指出：阿茲海默症是「第三型」糖尿病！
＊ 中年得糖尿病會增加阿茲海默症的風險
＊ 能觸發免疫反應、避免阿茲海默症的疫苗
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＊ 子癇前症（妊娠血毒症）：一種自體免疫？
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＊ 研究：癌細胞可分泌使殺手細胞卸甲物質
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＊ 研究：壓力與恐懼能影響癌症的復發
＊ 最適者生存：癌細胞也遵循演化法則
＊ 長壽的祕密也許不在基因
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幹細胞製疫苗 乳癌根治有望
陳至中、實習記者林育昇／台北報導 2008.08.13 中國時報
我國研發乳癌疫苗有重大突破！中央研究院基因體中心實驗證實，二種醣類分子Globo H及Gb5存在於乳癌「幹細胞」表面，以之為標的製作抗體藥物，可根治乳癌。團隊另發現一種取自天然海綿的醣脂質，作為疫苗佐劑相當有效。相關研究近來登上美國知名期刊《PNAS》，受國際矚目。
由中研院院長翁啟惠的團隊去年正式發表針對 Globo H的治療性「乳癌疫苗」，經第一期人體試驗，有效性達八成，且從二○○二年追蹤五年後的復發率極低。近來更發現，乳癌的「幹細胞」也有Globo H，若以此研發疫苗成功，不僅能治療癌症，更有可能一舉根治。
人體試驗 有效性達八成
科學界於二○○三年發現癌症細胞有「幹細胞」，傳統治療方式只殺死末端細胞，幹細胞仍能自立更生及分化新細胞，導致病情在一、二年後復發，若能研發出針對幹細胞的藥物，根治癌症將不無可能。
問題在於，如何辨識癌症幹細胞。幹細胞表面有多種醣類分子，其中一種名為Globo H的六分子醣脂質在乳癌組織中表現特多，在健康細胞則鮮少出現。製作以Globo H為對象的治療性疫苗，可刺激患者免疫系統產生針對Globo H的抗體，進而消滅癌細胞。
兩種醣類分子 可生抗體
中研院基因體中心副主任陳鈴津及特聘研究員游正博以五十三位乳癌病患的癌細胞進行研究，證實Globo H在一般乳癌細胞表現率達六一％，幹細胞也達二○％。另外發現，經常出現於胚胎幹細胞的Gb5，在一般乳癌細胞的表現率也達七七．五％，幹細胞為六二．五％，可作為另一個治療乳癌的研究目標。
研究有成 上市還需十年
研究團隊並透過動物實驗發現，將Globo H疫苗加上一種取自天然海綿的醣脂質galatosylceramide為佐劑，可同時誘發針對Globo H及Gb5的抗體，且產生的抗體量較未使用佐劑高上許多，極具潛力。
陳鈴津表示，中研院的乳癌疫苗已完成第一期人體實驗，明年初將由國內藥廠引進，繼續第二期試驗。以目前狀況看來，研究雖頗有進展，但要成為上市藥物，徹底根治乳癌，至少還需要十年的時間。
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