恭賀本所黃憲松老師研究榮登《Nature》

[2013/09/07] Nature:http://www.nature.com/nature/journal/v501/n7465/full/nature12504.html
Ian F. King, Chandri N. Yandava, Angela M. Mabb, Jack S. Hsiao, Hsien-Sung Huang, Brandon L. Pearson, J. Mauro Calabrese, Joshua Starmer, Joel S. Parker, Terry Magnuson, Stormy J. Chamberlain, Benjamin D. Philpot & Mark J. Zylka, 2013. Topoisomerases facilitate transcription of long genes linked to autism. Nature 501, 58–62 (05 September 2013) doi:10.1038/nature12504.

 

蘋果日報報導:http://www.appledaily.com.tw/appledaily/article/headline/20130907/35277689/

全球首見 台大揭自閉症成因

柯文哲兒也罹病 未來將有藥可醫

【邱俊吉╱台北報導】自閉症的成因到現在仍是個謎,不過一項台灣學者參與的跨國研究顯示,每人體內都有的一種蛋白質,其結構若遭破壞,將導致某些與自閉症有關的基因也連帶缺損,進而產生自閉症。這也是全球首次發現自閉症與蛋白質息息相關。醫師說,自閉症現無藥可治,此發現有機會成為日後研發新藥的基礎,帶給患者家屬更多希望。

這項研究由台灣大學腦與心智科學研究所、美國北卡羅萊納大學教堂山分校的學者聯合進行,成果昨已登於國際知名期刊《自然》(Nature)。團隊成員、台大腦心所助理教授黃憲松說,「拓撲異構酶」是人人身上都有的一種蛋白質,每個細胞的複製、分裂,若沒有它將無法進行,它是相當重要的蛋白質;但過去對腦部拓撲異構酶的功用,都摸不著頭緒,直到最近才讓他們有了新發現。

拓撲異構酶關鍵

黃憲松與北卡學者去年同樣發表於《自然》的另一篇研究,已證明拓撲異構酶若功能受抑制,某些特殊基因也會產生改變,這是醫界第一次發現拓撲異構酶與基因的關聯性;今年這篇研究則延續上篇研究成果,又發現當拓撲異構酶整個結構被破壞掉,幾個與自閉症有關的長段基因也會連帶破損、產生自閉症,這是醫界首次證實拓撲異構酶與自閉症相關,因此再獲《自然》刊載。但黃憲松昨不願接受拍照,也不願提供自己的照片。

研發新藥露曙光

台大校長楊泮池昨指,研究被《自然》刊登,對學者、校方來說都是肯定。
目前無藥可根治自閉症,但此研究可能帶來一線曙光。黃憲松說,從上述研究延伸,醫藥界若能研發可修補拓撲異構酶損壞的藥物,便可能藉此減輕自閉症症狀。

全台有23萬患者

長庚醫院兒童心智科主治醫師倪信章說,據統計,國人平均每百人有1人患自閉症,推估全台有23萬名患者,盼這類研究能「把整個發病藍圖都挖出來,就有機會開發新藥」。
台大醫院創傷醫學部主任柯文哲的兒子也有自閉症,他昨說,從一個蛋白質的發現到製造成藥物,「期間可能要花10年」,但總算也是個希望。

拓撲異構酶小檔案

●發現
◎發現者是出身台灣大學化工系、後獲選為中央研究院院士的王倬
●功能
◎細胞的分裂、複製,若無拓撲異構輔助,無法正常運作
◎腦神經細胞不會分裂,原扮演輔助分裂角色的拓撲異構在腦部有何作用,學者所知有限
●最新研究
◎台灣大學與美國北卡羅萊納大學教堂山分校的學者發現,腦神經細胞的拓撲異構發生基因突變,或受化學物質影響致破壞本身結構,會使某些已知與自閉症有關的長段基因受損、產生自閉症
●展望
◎若能研發出可修補拓撲異構的藥物,便有機會改善自閉症患者症狀
資料來源:黃憲松

 

臺大校園焦點:http://www.ntu.edu.tw/spotlight/2013/130910_1.htm

臺大腦心所黃憲松助理教授跨國團隊
解開自閉症分子機轉研究刊登本週Nature期刊

拓撲異構酶促成自閉症相關長基因的轉錄提供形成自閉症的可能機制

自閉症是一個極為嚴重的神經發育疾病,且其在兒童的盛行率高達1/50。然而醫學研究仍然對自閉症的致病機轉不甚了解,因而了解導致自閉症的分子機轉,將可提供開發治療自閉症新藥的可能性。美國北卡羅萊納大學教堂山分校主導的研究團隊,在最近發表於國際高影響指數的學術期刊「自然」(Nature) 中,提出拓撲異構酶可促成與自閉症相關之長基因的轉錄,此發現證明以化學物或基因突變的方式而破壞拓撲異構酶,將可導致自閉症及其它神經發育疾病。臺大腦心所黃憲松助理教授長期參與此研究計畫,提出多項傑出研究成果。

臺大腦心所黃憲松助理教授曾在2012年於Nature學術期刊中,提出拓撲異構酶抑制劑可活化腦中休眠的印記基因之後,便引起團隊對於拓撲異構酶在神經細胞中所扮演的角色之研究興趣。北卡研究團隊因此便針對拓撲異構酶抑制劑可能會在神經細胞中,對基因轉錄的影響,作全基因組的RNA定序及分析。此檢測意外地發現,拓撲異構酶抑制劑可對長基因的轉錄,造成嚴重破壞,且此破壞的機轉是經由損害長基因轉錄之延長有關。

黃憲松助理教授指出,在對拓撲異構酶基因破壞的神經細胞中,長基因量的表現也顯著下降,證明拓撲異構酶對長基因的轉錄,扮演極為重要的角色。更重要的是,許多高可信度的自閉症候選基因,有著極為顯著的基因長度,且這些基因的表現量,在抑制拓撲異構酶之後,都有顯著的下降。此項研究成果,將可加深人們對於導致自閉症的分子機制,有更進一步的了解,並希望能提供未來開發治療自閉症之新標的。