榮陽交團隊首次利用蠶絲蛋白 成功轉換心肌細胞恢復心臟功能

2021/12/06
榮陽交團隊首次利用蠶絲蛋白 成功轉換心肌細胞恢復心臟功能
今(4)日,陽明交大生物醫學工程學系教授鍾次文,以及臺北榮總心臟內科主治醫師胡瑜峰所組成的研究團隊表示,成功利用來自農委會苗栗改良場所培養的蠶絲,經純化製成蠶絲蛋白凝膠,首次證實,注射到小鼠心臟後,讓
今(4)日,陽明交大生物醫學工程學系教授鍾次文,以及臺北榮總心臟內科主治醫師胡瑜峰所組成的研究團隊表示,成功利用來自農委會苗栗改良場所培養的蠶絲,經純化製成蠶絲蛋白凝膠,首次證實,注射到小鼠心臟後,讓原本不會跳動的心肌細胞,轉換為可以放電跳動的起搏器節律細胞。相關研究已刊登在國際期刊《Nature biomedical engineering》上。

研究團隊在動物實驗中發現,蠶絲蛋白做成的生物材料,能促成鈣黏蛋白在心肌細胞的異位表達啟動了一連串下游的機轉,讓心臟重新生成了放電細胞,以恢復心臟放電與心跳功能。 

蠶絲蛋白過去就曾用來作為手術縫線、人工敷料等,這是首次發現蠶絲蛋白除了力學與生化特性外,還有細胞轉化及製造生物電能的性質。

這項研究在動物實驗上證實,除了幹細胞培養與基因療法外,生物材料也有機會治療心臟傳導疾病。

北榮心臟內科主治醫師胡瑜峰表示,自己過去就已經發表將特定基因注射到心肌細胞的基因療法,但這個方法必須用腺病毒做載體,就像現在新冠肺炎疫苗一樣,用病毒做載體的副作用大,而且多少都有疑慮,所以才考慮用生物材料的方法。

陽明交大生物醫學工程學系教授鍾次文說,研究團隊嘗試數十種生物材料,最終找到蠶絲蛋白的方法。他表示,蠶絲蛋白因為生物相容性高,作為生物材料其實有跡可循,包含人工皮膚、手術縫線、傷口敷料都可以發現它的蹤影。自己過去也曾用相同材料製成修補心肌細胞的綴補片,可見國內自產的蠶絲也有高階醫材應用的潛力。

(報導/彭梓涵)