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研究證實雙酚 A (BPA) 的風險

國科會 國際合作簡訊網
・2012/02/03 ・895字 ・閱讀時間約 1 分鐘 ・SR值 528 ・七年級

法國國會日前通過,自2013年起,禁止在三歲以下幼童的食品中添加雙酚 A(BPA),自2014年1月1日起則全面禁止在食品中添加雙酚 A。同時,一項刊登在《肝臟病學(Hepatology)》上的研究證實此一污染物的危險,此物料尤其出現在塑膠水桶、罐頭和金屬易開罐內部的清漆中。

來自土魯斯國家農業研究院(INRA)的食品毒物學實驗室團隊,連續四週在老鼠的日常食物中加入不同劑量的BPA。研究員Pascal Martin表示,他們觀察到與脂類合成有關的基因表達會受到BPA的影響,造成囓齒類動物肝臟中的脂肪存量提高。

值得注意的是,低劑量造成的影響比高劑量還要嚴重。國際衛生機構對BPA的定義是每公斤體重「每日允許的攝取量」為50毫克,低於此劑量則不會有危險。

然而,若老鼠每日攝取該准許劑量的BPA,似乎會讓肝臟內的脂肪囤積多出50%。劑量增加10倍,獲得的結果相同。相反的,當濃度高於100倍時,卻沒有觀察到任何影響。研究人員強調,「劑量決定毒性」的傳統毒理學教條遭受質疑。科學家並沒有解釋這個自相矛盾的結果。不過Pascal Martin表示,「我們觀察到胰島素也有同樣的現象,和高劑量的污染物相較之下,低劑量的污染物反而會造成血中胰島素的濃度增加」。

國家農業研究院進一步指出,脂肪堆積在肝臟裡(脂肪變性)「並不是重大病變,不過它代表其他代謝與組織出現變異的風險提高,會導致更嚴重的病變,例如非酒精性脂肪變性肝炎(NASH)或第二型糖尿病」。

令人驚訝與不安
同樣令人驚訝與不安的是,這些研究支持日前國家食品環境暨工作衛生安全局(Anses)提出的報告,該份報告證實,BPA「即使劑量很少」,也會對動物造成影響,對人類則可能有影響。

BPA被懷疑會干擾內分泌腺、對生殖系統造成傷害,因此也會影響到生物的能量代謝。Pascal Martin強調,「我們的研究顯示,這個分子對肝臟的脂肪與糖類代謝功能有重大影響」。

國家農業研究院的毒理學家認為,這項研究與其他近期的研究一樣,顯示BPA可能會刺激胰腺分泌胰島素,促進脂肪組織的發展,讓研究員可以「更完整評估人類與動物暴露其中的風險」。

資料來源:法國世界報 (Le Monde)

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揭開人體的基因密碼!——「基因定序」是實現精準醫療的關鍵工具

科技魅癮_96
・2021/11/16 ・1998字 ・閱讀時間約 4 分鐘

為什麼有些人吃不胖,有些人沒抽菸卻得肺癌,有些人只是吃個感冒藥就全身皮膚紅腫發癢?這一切都跟我們的基因有關!無論是想探究生命的起源、物種間的差異,乃至於罹患疾病、用藥的風險,都必須從了解基因密碼著手,而揭開基因密碼的關鍵工具就是「基因定序」技術。

揭開基因密碼的關鍵工具就是「基因定序」技術。圖/科技魅癮提供

基因定序對人類生命健康的意義

在歷史上,DNA 解碼從 1953 年的華生(James Watson)與克里克(Francis Crick)兩位科學家確立 DNA 的雙螺旋結構,闡述 DNA 是以 4 個鹼基(A、T、C、G)的配對方式來傳遞遺傳訊息,並逐步發展出許多新的研究工具;1990 年,美國政府推動人類基因體計畫,接著英國、日本、法國、德國、中國、印度等陸續加入,到了 2003 年,人體基因體密碼全數解碼完成,不僅是人類探索生命的重大里程碑,也成為推動醫學、生命科學領域大躍進的關鍵。原本這項計畫預計在 2005 年才能完成,卻因為基因定序技術的突飛猛進,使得科學家得以提前完成這項壯舉。

提到基因定序技術的發展,早期科學家只能測量 DNA 跟 RNA 的結構單位,但無法排序;直到 1977 年,科學家桑格(Frederick Sanger)發明了第一代的基因定序技術,以生物化學的方式,讓 DNA 形成不同長度的片段,以判讀測量物的基因序列,成為日後定序技術的基礎。為了因應更快速、資料量更大的基因定序需求,出現了次世代定序技術(NGS),將 DNA 打成碎片,並擴增碎片到可偵測的濃度,再透過電腦大量讀取資料並拼裝序列。不僅更快速,且成本更低,讓科學家得以在短時間內讀取數百萬個鹼基對,解碼許多物種的基因序列、追蹤病毒的變化行蹤,也能用於疾病的檢測、預防及個人化醫療等等。

在疾病檢測方面,儘管目前 NGS 並不能找出全部遺傳性疾病的原因,但對於改善個體健康仍有積極的意義,例如:若透過基因檢測,得知將來罹患糖尿病機率比別人高,就可以透過健康諮詢,改變飲食習慣、生活型態等,降低發病機率。又如癌症基因檢測,可分為遺傳性的癌症檢測及癌症組織檢測:前者可偵測是否有單一基因的變異,導致罹癌風險增加;後者則針對是否有藥物易感性的基因變異,做為臨床用藥的參考,也是目前精準醫療的重要應用項目之一。再者,基因檢測後續的生物資訊分析,包含基因序列的註解、變異位點的篩選及人工智慧評估變異點與疾病之間的關聯性等,對臨床醫療工作都有極大的助益。

基因定序有助於精準醫療的實現。圖/科技魅癮提供

建立屬於臺灣華人的基因庫

每個人的基因背景都不同,而不同族群之間更存在著基因差異,使得歐美國家基因庫的資料,幾乎不能直接應用於亞洲人身上,這也是我國自 2012 年發起「臺灣人體生物資料庫」(Taiwan biobank),希望建立臺灣人乃至亞洲人的基因資料庫的主因。而 2018 年起,中央研究院與全臺各大醫院共同發起的「臺灣精準醫療計畫」(TPMI),希望建立臺灣華人專屬的基因數據庫,促進臺灣民眾常見疾病的研究,並開發專屬華人的基因型鑑定晶片,促進我國精準醫療及生醫產業的發展。

目前招募了 20 萬名臺灣人,這些民眾在入組時沒有被診斷為癌症患者,超過 99% 是來自中國不同省分的漢族移民人口,其中少數是臺灣原住民。這是東亞血統個體最大且可公開獲得的遺傳數據庫,其中,漢族的全部遺傳變異中,有 21.2% 的人攜帶遺傳疾病的隱性基因;3.1% 的人有癌症易感基因,比一般人罹癌風險更高;87.3% 的人有藥物過敏的基因標誌。這些訊息對臨床診斷與治療都相當具實用性,例如:若患者具有某些藥物不良反應的特殊基因型,醫生在開藥時就能使用替代藥物,避免病人服藥後產生嚴重的不良反應。

基因時代大挑戰:個資保護與遺傳諮詢

雖然高科技與大數據分析的應用在生醫領域相當熱門,但有醫師對於研究結果能否運用在臨床上,存在著道德倫理的考量,例如:研究用途的資料是否能放在病歷中?個人資料是否受到法規保護?而且技術上各醫院之間的資料如何串流?這些都需要資通訊科技(ICT)產業的協助,而醫師本身相關知識的訓練也需與時俱進。對醫院端而言,建議患者做基因檢測是因為出現症狀,希望找到原因,但是如何解釋以及病歷上如何註解,則是另一項重要議題。

從人性觀點來看,在技術更迭演進的同時,對於受測者及其家人的心理支持及社會資源是否相應產生?回到了解病因的初衷,在知道自己體內可能有遺傳疾病的基因變異時,家庭成員之間的情感衝擊如何解決、是否有對應的治療方式等,都是值得深思的議題,也是目前遺傳諮詢門診中會詳細解說的部分。科技的初衷是為了讓人類的生活變得更好,因此,基因檢測如何搭配專業的遺傳諮詢系統,以及法規如何在科學發展與個資保護之間取得平衡,將是下一個基因時代的挑戰。

更多內容,請見「科技魅癮」:https://charmingscitech.pse.is/3q66cw

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