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創新平台/鷹眼篩選 找到細胞治療之鑰

異體細胞治療已成為再生醫學研發最夯主題,工研院在經濟部產業技術司補助下,耗時八年開發出一套精準化、標準化的細胞篩選機制「細胞功能之鑰」,利用精準單分子辨識技術,可快速找出細胞最適合的治療用途,製造成本估只有目前細胞治療產品的十分之一,創新技術更獲得2024年愛迪生獎(Edison Awards)銀牌,有望帶動國內再生醫學產業轉型升級,進而嘉惠更多患者。

談到研發的起心動念,工研院生醫與醫材研究所組長王羽淇表示,2015年發生八仙樂園塵爆事件,導致大量燒燙傷病患,讓醫療體系即時救治的能力面臨大挑戰,也讓團隊強烈震撼,不禁深思如何用細胞治療提高救治速度與效率。因此工研院決定召集涵蓋醫療、生命科學、生醫電資等跨領域20人小組,啟動漫長的研究。

王羽淇指出,傷口修復要快,相較於「自體」細胞治療要先從患者自己身上抽取細胞,送至實驗室耗時數周強化後再放回體內治療,事前製作好、隨時可用的「異體」細胞製劑就成為更好的選項。

這就好比深夜肚子餓想吃麵,此時才去磨小麥、擀麵糰較為緩不濟急,快煮麵是更好選擇。而「異體」細胞製劑最關鍵的就是找到表現絕佳的「超級捐贈者」,取其活力滿滿的幹細胞做成生物製劑。重點是,怎麼找呢?

王羽淇說,團隊決定先畫靶、再射箭,從再生修復的主題出發,選定心肌梗塞,糖尿病足等疾病,在茫茫的生物特徵當中,以「鷹眼」比對各自對應的條件,例如治療心肌梗塞的幹細胞要有哪些生物特徵,才能達到治療效果?透過反覆實驗終於歸納出40種適應症的「鑽石組合」,只要把幹細胞資料輸入,立即可進行比對,快速找出細胞最適合的治療用途,也因為找到這把「鑰匙」,逐步打造出國內第一座「異體間質幹細胞(Mesenchymal Stem Cells;簡稱MSCs)原料庫」。

挑出細胞還不夠,生產效率也得提高,團隊接力催生「貼附型細胞自動化生產系統」,搭配獨家配方,讓醫院在院內即可低溫儲存生物製劑,病患一有需求即可使用,製造成本也大幅下降。目前已應用於「急性心肌梗塞」、「糖尿病傷口修復」,並技轉予國內生技廠商臨床試驗中,未來還可應用於退化性關節炎、腎臟病等治療,希望讓細胞治療造福更多患者。

工研院 幹細胞 心肌梗塞

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