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「鼠」業有專攻 個人化癌症治療

國家實驗研究院國家實驗動物中心透過開發有別於傳統實驗鼠的新一代「阿凡達鼠」,能夠將病患的腫瘤組織,原汁原味地在實驗小鼠生長,替代病患進行量身訂做的癌症藥物篩選,提高篩選的精準度。動物中心並建立人源腫瘤銀行,自2017年至今已累積數十種癌症的腫瘤樣本、超過 1000管腫瘤檢體,為藥物研發提供堅實的基礎,實現「精準醫療」的目標。 更多資訊詳科技大觀園: https://scitechvista.nat.gov.tw/student/c/sTyL.htm
 
 
全球賣座電影《阿凡達》中,男主角傑克下身癱瘓,但透過阿凡達做為替身,卻能身手矯健地在潘朵拉星執行任務,這部 2009 年的科幻電影演繹了「人類擁有替身」的想像。現實生活中,若人類能夠建立藥物測試的替身系統,就可以不必像神農氏一樣,拿自己的生命做賭注親嚐百草,只為找到有效的藥物。也許,在面對像癌症這樣複雜多變的疾病時,人類,可以有更多勝算!
衛福部的統計資料顯示,癌症已經連續36年蟬聯國人十大死因之首。過去利用傳統小鼠模式測試有效的癌症藥物,卻常常無法在臨床試驗的病人身上獲得相同效果,導致臨床試驗失敗。失敗的主因在於,同種癌症 (目前仍以生長部位對癌症進行分類) 存在多種不同的基因、不同的蛋白質等因子,需要採取不同療程。因此,發展一個真正代表癌症病患的替身小鼠模式,甚至可以精準預測病患個體用藥結果的系統,是目前癌症醫療很重要的發展方向。
國研院動物中心在這波浪潮中,打造自有品牌「阿凡達鼠」與在地「人源腫瘤模式銀行」,結合良好的醫療資源,促進更精準、更高品質的醫學進步與醫療服務,造福國人。

癌症病患的阿凡達鼠
國研院動物中心與國際癌症醫療發展趨勢同步,建立癌症病患替身「阿凡達鼠」,讓病患的腫瘤組織原汁原味地在實驗小鼠生長,替代病患進行量身訂做的癌症藥物篩選,提高篩選的精準度。
建立癌症病患替身「阿凡達鼠」:因為跨物種移植會產生組織排斥的緣故,人類腫瘤無法在實驗小鼠身上生長,除非將產生排斥反應的小鼠免疫系統去除,才有機會讓人類腫瘤移植成功。國研院動物中心於 2015 年成功孕育出缺乏免疫力、比較不會排斥人類組織的「高度免疫缺陷(advanced severe immunodeficiency,簡稱ASID)小鼠」,大幅提升腫瘤移植成功率。2017年開始與醫師合作,將病患腫瘤移植到ASID小鼠,成功建立癌症病患替身—阿凡達鼠。
阿凡達鼠的應用:因為阿凡達鼠的腫瘤能忠實表現病患腫瘤的特性,使阿凡達鼠應用廣泛。除了擔任癌症病患替身作為個人化醫療平台外,還可以應用於開發新穎癌症藥物的臨床前測試、癌症生物標記的研究,甚至開發離體藥物快篩平台。阿凡達鼠在個人化醫療的應用,就是讓相同病患的多個阿凡達鼠替身,測試多種不同的癌症藥物,幫病患篩選對個人最有效的藥物,再進行臨床治療,這方法已經過臨床證實可以大幅提高治療效果。相同地,以忠實呈現病患腫瘤的阿凡達鼠測試新開發的癌症藥物,也能精準過濾有效藥物。阿凡達鼠腫瘤搭配基因或蛋白質等生物標記分析,建立病患腫瘤與生物標記相關性的資料庫,可增加臨床用藥的參考指標及多樣性,未來能進一步運用於癌症病患分群,或者針對表現特定生物標記的腫瘤開發新藥物,讓癌症治療進入精準醫療世代。阿凡達鼠腫瘤搭配三維腫瘤培養技術和生物晶片技術,可運用於建立離體癌症藥物快篩平台,加速個人化藥物篩選或新藥篩選的速度。  

人源腫瘤模式銀行
癌症病患替身「阿凡達鼠」這樣珍貴的資源需要高品質且穩定的保存方式,才能達成其多元的應用性。所以國研院動物中心把品質經確認過的阿凡達鼠腫瘤冷凍保存於我國第一個「人源腫瘤模式銀行」(Patient-Derived Tumor Model Bank),避免病患腫瘤因長期生長於動物體而改變特性,影響藥物測試的精準度。自 2017 年開始,腫瘤庫已收集 10 種以上的腫瘤類型,超過 1000管腫瘤檢體,現已建立資料庫,並持續建置新的腫瘤檢體供研究與藥物篩選申請使用。
 
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