台開發雙向基因調控系統 跨領域合作／促進組織再生　將造福退化性關節炎患者　甚至可望用於癌症治療

　記者持陳柏翰／台北報導
　清華大學化工系講座教授胡育誠、中國醫藥大學助理教授林進裕，以及長庚醫院骨科醫師張毓翰組成跨校、跨領域合作團隊，在科技部計畫長期支持下，領先全球開發出了新型雙向基因調控系統，未來可用用於修復關節軟骨，治療退化性關節炎或修復其他組織，甚至可望用於癌症治療。
　科技部表示，人體多種組織如膝關節軟骨及頭蓋骨自我修復能力不佳，若是膝關節軟骨受損便會進一步造成退化性關節炎及病人疼痛。間葉幹細胞可分化成軟骨、硬骨或脂肪等不同細胞，是用於細胞治療，修復組織的重要細胞來源。
　不過，在實際應用發現，幹細胞內有多種調控分化的基因表現不受控制，因此往往無法分化成適當的細胞，造成修復效果不佳。如何精準調控基因表現便成了促進組織再生及調節身體機能的重要關鍵。
　為了精準調控基因表現，胡育誠教授團隊領先全世界首創CRISPR-AI雙向基因調控系統，可在幹細胞內同時活化與抑制不同基因的表現。
　科技部指出，目前全世界尚未有同時活化及抑制多種基因以促進組織再生之前例。CRISPR-AI系統可以促進幹細胞往軟骨分化，並且抑制細胞往脂肪分化，因此大幅提升幹細胞分化成軟骨細胞的效率。
　胡育誠表示，細胞內有複雜的基因網路，因此基因調控是非常重要的，但要如何雙向調控基因表現仍是一大難題，也還未應用到幹細胞及組織再生。此CRISPR-AI雙向基因調控系統可以同時精準調控多種基因的表現，導引幹細胞分化成特定細胞，未來也可以用於幹細胞研究，並且用於修復關節軟骨，治療退化性關節炎，或修復其他組織。
　另外，目前癌症治療的新趨勢為應用免疫細胞進行免疫療法，CRISPR-AI系統也具潛力用於改造免疫細胞，增加免疫細胞毒殺癌細胞能力。胡育誠教授正執行科技部台俄合作計畫與俄羅斯團隊進行後續研究。