第 96 期 2005-04-28

院務紀事
國家衛生研究院十週年暨竹南院區落成慶祝大會

第一個由政府規劃的生技園區—新竹科學園區竹南基地,在國家衛生研究院進駐後,正式宣告台灣生技研發創新效能新的開始。4月25日上午10時在總統陳水扁、衛生署署長,亦即本院董事長侯勝茂,及國家衛生研究院院長吳成文的按鈕啟動下,開啟我國生物科技發展新的里程,這項盛大開幕儀式在國衛院行政大樓國際會議廳隆重舉行。

這座以「世界級研究機構」期許所興建的院區落成後,600餘位國衛院優秀人才及近百位來自世界各地歸國頂尖生物醫學科學家的進駐後,竹南基地這處以生技及光電為主要聚落發展的科學園區,其願景不僅是發展成亞洲最優秀的生技聚落,更將帶領我國生技研發走向世界水準,讓我國生技產業在國際舞台佔有一席之地。

維持兩天的慶祝大會邀請國內外生技醫學各界人士,包括本院院內同仁共1000餘人參加,諸多政府行政首長及國衛院創院董事長、諮詢委員等亦蒞臨指導,關心國內生技發展的嘉賓齊聚一堂。

25日盛大開幕典禮之後,當天下午舉行五場別開生面的「特別演講」,講者均為生技界重量級的海外科學家,分別為美國加州大學聖地牙哥分校生物醫學工程研究所所長錢煦、代表美國國家衛生研究院院長前來的美國國家衛生研究院酗酒與酒精中毒研究院院長Dr. T.-K. Li,美國匹茲堡大學公共衛生研究所榮譽教授何曼德、美國加州聖地牙哥行為基因體學研究所主任莊明哲,及美國卡內基美隆大學生物科學教授何潛。演講內容分別針對新世紀的健康科學、國際合作機會、台灣防治細菌抗藥性的全國政策、體內個體免疫細胞之核磁共振影像:檢視器官排斥的非侵入式新方法、應用新興之後基因體高通量科技以加速精神分裂之早期辨識與介入等議題發表學術演說。

26日的研討會則由本院癌症研究組、分子與基因醫學研究組、生物技術與藥物研究組、衛生政策研發中心、疫苗研發中心及院外處等六個單位,邀請國外相關特殊領域的專家帶給我們最新的資訊,同時也趁這個機會,請本院具有創新性研究的科學家發表研究成果,與大家分享國衛院成立十年來的學術成績。

六場研討會以上午及下午各三場的方式進行,上午的研討會時間為十點到十二點三十分,研討的內容分別為「台灣重要感染症之疫苗研發現況與展望」、「衛生政策研究發展展望會議」、「國家衛生研究院補助院外之生物醫藥研究新進展」。下午則為二點三十分到五點,研討會內容為「基因體研究」、「創新藥物之研究與開發」及「癌症最新療法」,研討會地點集中在研究大樓地下一樓R1222會議室、第二會議室及第三會議室。

第一場由疫苗研發中心舉辦的「台灣重要感染症之疫苗研發現況與展望」研討會,請到加拿大疫苗暨免疫治療網絡執行長Michel Klein,帶領大家以全球的觀點看疫苗的發展。疾管局血清疫苗中心代主任江正榮談到國衛院與疾管局合作研發之腸病毒EV 71疫苗發展、中央研究院生醫所研究員何美鄉則由台灣流感疫苗發展的理論基礎談起,成功大學教授黎煥燿則就登革熱疫苗的發展與挑戰進行發表。

而第二場由衛生政策研發中心所主持的「衛生政策研究發展展望會議」,請到美國加州大學伯克萊分校胡德偉教授、日本國家公共衛生研究院Toshihiko Hasegawa主任、韓國國立漢城大學公衛學院院長Bong-Min Yang,及英國倫敦衛生與熱帶醫學院教授Martin McKee,分別就美國、日本、韓國與歐洲的衛生政策之研究、發展與挑戰進行廣泛性研討。其中胡德偉教授將以財務、保險給付及治療指引為重點,分析美國過去30年的衛生政策研究發展;並提出如何使研究結果切合政策及如何說服政府擬定新的衛生政策之看法,作為我國未來學習的方向。Dr. Martin McKee將以歐洲健康體系與制度之研究與實務經驗,闡述如何消除在研究與政策上之差距。

第三場研討會則請到由國衛院院外研究業務處補助之院外優秀研究學者發表生物醫藥研究新進展,包括臺大醫院張美惠醫師的兒童肝癌:癌症發生與預防、國醫中心陶寶綠醫師右美沙芬(止咳劑)之嗎啡止痛效能,及慈濟醫院鄭敬楓醫師的老鼠的非侵入性心血管基因表現型態;會後並由國衛院院外處處長陳振陽及國衛院學術評議委員會主任委員何潛與大家進行圓桌會議。

第四場「基因體研究」則由分子與基因醫學研究組,邀請來自美國加州大學的龔行健教授、中央研究院生醫所所長陳垣崇、交通大學統計研究所盧鴻興教授及本院分子與基因醫學研究組組主任蔡世峰、生物統計與生物資訊研究組組主任熊昭等,針對高血壓基因圖譜的建立-國際遺傳研究合作計畫、嚴重不良皮膚藥物反應的遺傳標記:個體化醫療的展望、酥胺基酸激酶與前列腺癌等議題進行研討。

第五場「創新藥物之研究與開發」由生物技術與藥物研究組主持,邀請國科會副主委廖俊臣談國科會在促進生技醫藥研究之政策、台大醫學院教授鄧哲明發表YC-1藥物研究開發的策略、國衛院生藥組徐祖安副研究員談國衛院在代謝性/感染性疾病藥物開發的困難與挑戰,及國衛院生統組周賢忠講座教授說明使用基因體資料來評估生物等價性。

第六場則由本院癌症研究組就「癌症最新療法」進行研討,會中邀請美國國家癌症研究院優秀學者同時亦是奈米科技專家的Mauro Ferrari分享癌症奈米醫學的研究,而台大醫院副院長楊泮池、國衛院助研究員劉柯俊、國衛院主治醫師常慧如、國衛院講座教授丁幹則分別就肺癌的分子生物指標、以樹突細胞為基礎的癌症免疫療法之發展:從基礎到臨床、骨髓儲備與腸道放射線損傷反應的關係、奈米科技與癌症研究:標的分子影像與放射線藥物治療等題目進行研討。
《文:賴瑨萱;攝影:沈世華,陳麗秋;圖一:陳水扁總統親臨參與院區落成大會,衛生署署長,即本院董事長侯勝茂致贈紀念品;圖二:本院于重元主任秘書陪同與會貴賓參觀研討會壁報展示;圖三:研討會盛況;圖四:衛生政策研究發展展望會議與會貴賓(前排左起)陳紫郎教授、李明亮教授、胡德偉教授、蕭慶倫教授,(後排左起)石曜堂教授、Professor Bong-Min Yang, 郭耿南教授, Professor Martin McKee, Professor Toshihiko Hasehawa》

研究發展
雷射光鉗技術簡介及其應用

日常生活中,我們經常利用一些工具來搬運、夾取物體。例如,工地中搬運泥土的挖土機、吃飯時我們所用的筷子,還有用來夾微小零件的鑷子等。但是當物體越來越小,小到物體大小跟頭髮直徑差不多,甚至像是微生物體、細胞、或是DNA 時,我們要用什麼工具來執行搬運、夾取等動作?

在1970年代,Arthur Ashkin等人首先提出利用光壓(Optical Pressure)操弄微小粒子的概念。究竟「光」是如何能鉗住物體呢?我們以圖一來做簡單的說明,若將一束雷射由上而下做高度聚焦,並在焦點附近放置一數微米(μm)大小的塑膠微粒。此時,粒子上有兩種作用力—一是光子因折射造成動量改變而產生的光力,二是光子因散射造成動量改變而產生的光力。在兩作用力的總合使得粒子就像被鉗住一般,這種光學鉗住稱為「雷射光鉗」 (Optical Tweezers or Laser Trap)。經過30年來的發展,雷射光鉗因為是一種非接觸性與非侵入性的工具,目前已被廣泛的應用於細胞生物力學、分子生物學、藥物研發、細胞分群、微機械、微測量技術等,並且新的應用方式及應用範圍也仍持續被發現中。


目前國家衛生研究院醫學工程研究組已完成了一自製雷射光鉗系統(如圖二),並可成功的鉗住次微米至數十微米的塑膠粒子。我們的實驗架構是以一台倒立式的顯微鏡為基礎,經我們修改後,在物鏡下方加裝了2個Dichroic反射鏡將兩道雷射光引入。系統所使用的兩束雷射分別是︰ 為鉗住粒子或細胞的雷射(波長:1064nm),另一為追蹤粒子或細胞位置的雷射(波長:532nm)。光鉗光路由下而上,經高度聚焦至樣本槽中並鉗住粒子。樣本槽上方的聚光鏡(Condenser)除了可匯聚照明光外,同時也匯聚雷射光至顯微鏡上方的四象限光電感測器(Quadrant Photo Position Detecter, QPD)。當粒子因受力而產生位置偏移,光電感測器便會產生電壓,可藉此判斷粒子受力平衡時的情況。


此系統已應用於直徑約為10μm的單一白血球細胞/內皮細胞(THP-1/HUVEC)間黏粘力(Adhesion Force)的量測,並得到了結果(如圖三)。OB顯示THP-1在此時跟HUVEC產生黏粘(Adhesion bond),一旦開始施加一作用力要將黏粘情況分開時,THP-1在光鉗中的位置會有所偏離,且THP-1的觸角(Microvillus)會被拉伸。當力量大到足以將黏粘分開,曲線便返回基線,此時布朗運動(Brownian Motion)會較為明顯。一般以原子力顯微鏡(Atomic Force Microscope, AFM)的量測細胞間黏粘力,需要將細胞先沾黏在懸臂式探針(Cantilever Tip)上,再以探針壓迫目標細胞,在此過程中可能會傷害細胞而不知。然而,使用雷射光鉗系統,細胞經實驗過後仍可存活,並且在獲取的訊號中可觀察到細胞黏彈性的力學特性。

雷射光鉗具有捕捉、搬運、與操縱微小粒子的功能。一般而言,其力量大小在10的-12次方牛頓等級,因此還可以用來量測微小拉力。若配合特殊波長的雷射光源,非常適合應用在基礎分子生物的研究上,例如可以利用雷射光鉗來量測運動蛋白質(Motor Protein)的運動力,或是篩選細胞、微生物等之應用,而成為生物研究的利器。我們希望這樣的一套系統,可以更廣泛應用在生物科技領域,對醫療衛生與健康研究有所貢獻。期望在將來,能夠將雷射光鉗應用在更多研究方面。
《文:黃煥常、王仕康;圖:雷射光鉗技術應用》

健康知識
打造無菸家園,由自己做起最好

近日有關於菸價調漲問題引起社會大眾廣泛的討論,當然菸價調漲其最主要的因素為政府計劃調升菸稅,一時間無論是癮君子或是各公益團體,莫不針對本議題相互辯論,而其中讓公益團體最關懹的還是民眾的健康問題。

根據統計資料顯示,台灣地區18歲以上男性的吸菸率由1978年的62.2%降到1995年的55.1%,且以2001年全國健康調查顯示男性成人吸菸率已降至45.8%,男性吸菸行為的降低,與社會情境的改變有關,包括政府保健單位與公益團體的聯手宣導、菸價的調漲,以及多數民眾已經認知菸癮會造成極大的健康危害等;上述因素多少約束了吸菸行為的拓展。

但是目前菸害防制仍有諸多亟待改善的死角,其中最嚴重的是青少年吸菸人口遽增,以及女性族群吸菸人口的成長。資料指出18歲以上的女性其吸菸率自1978的4.1%降至1995的3.3%,再升至1999年的5.3%,這條曾經下降的曲線近年來卻又攀升。至於青少年的吸菸率統計資料已顯示出,15歲是吸菸率的快速增加期,以2001年的吸菸率是五包以上者,若加上曾經好奇嚐試,男生12~14歲間有20.8%,女生同年齡也有4.3%,如果以青少年自填的問卷來看,分別是男生15%,女生為7%。

自這些數據顯示出雖然社會上不斷釋放出吸菸有害健康的資訊,如與諸多慢性疾病、糖尿病、心臟血管疾病等,均有相當程度的關連,但是因為吸菸行為敗壞健康為長期與緩慢的過程,由於其非立即顯現,往往令人輕忽;但嚴重的問題更在於吸菸行為具有成癮性,如若是青少年開始吸菸,其於成年期或壯年期希望戒掉菸癮,非常地不容昜,而其中若涉及是基因成癮的問題,那麼對未來的健康將有更大的危害。這也無怪乎當青少年或女性吸菸率升高,會成為公益團體關懷的議題。

透過數據可以見微知著地了解問題的端倪,這同樣顯現出吸菸行為膠著之處。數年來政府與公益團體致力於禁菸的各種宣導和規範,但未必能杜絕民眾的吸菸行為;但如果反求諸已:拒絕菸品上口,勇敢地向菸品說不!才能真正防杜菸害。而吸菸的青少年與婦女朋友們更需要自已的認知、或友儕親朋的協助,來幫助其斷絕菸害。

無論如何,自已才是拒絕菸害的關鍵,大家若有不吸菸大有益的概念,我們的社會才能臻於無菸家園,與先進國家的公衛水準同步。
《文:蔡憶文;攝影:沈世華;圖:醫療保健政策研究組蔡憶文副研究員; 本文原刊載於3/30自由時報健康小雷達》

學術活動
精神醫學與藥物濫用研究組演講: Dr. Andrew Ho

演講題目:Plug-and-Play Forms and Standardizable Medical Information Systems
主講人: Dr. Andrew Ho
Associate Clinical Professor, Department of Psychiatry, University of California, Los Angeles
日 期: 九十四年五月四日 (星期三)
時 間: 下午 2:00 - 4:00
地 點: 國家衛生研究院竹南院區 行政大樓B1 第十二會議室
主辦單位:精神醫學與藥物濫用研究組

歡迎踴躍參加!
《文:林佳憓; 攝影:陳麗秋》