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當基因編輯技術成熟時,人體基因治療也近在眼前?

李紀潔、羅鴻
・2017/12/27 ・4292字 ・閱讀時間約 8 分鐘 ・SR值 569 ・九年級

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source:yourgenome

在生物研究中為了去了解在老鼠體內特定基因的功能或去表現變異的基因,基因編輯早就已經是家常便飯了。目前最為人所熟知的基因編輯技術分別為 TALEN(Transcription Activator-Like Effector Nuclease)[1]、ZFN(Zinc-finger nucleases)[2] 以及 CRISPR [3]  ,而基因編輯其實還有著更大的潛力可以應用到人類疾病的治療上。科學家已經有過幾次在人類細胞中編輯基因的成功實驗案例,下一步便是直接應用到病患身上。

除了在基因編輯的進步之外,做為其載體的工具也需要大大的提升。病毒在基因治療的歷史中佔據極為重要的部分,然而其歷史卻是以令人惋愕的死亡案例開始。

西元 2000 年在基因治療領域中作為領頭羊的賓夕法尼亞大學(the University of Pennsylvania)的教授 James Wilson 公開嘗試了第一次人體基因治療。18 歲的 Jesse Gelsinger 當時需要治療遺傳性肝臟疾病,因此 Wilson 注射帶有基因編輯片段及工具的腺病毒(adenovirus)到他的體內。如果試驗成功,便可以將此方法用在具有更嚴重症狀的孩童身上。但事與願違, Gelsinger 在注射後身體便開始產生強烈的免疫反應,並在最後因器官衰竭及腦死而過世。這戲劇性的基因治療開端讓科學家和醫生重新檢視病毒做為載體的可行性,並更努力研究以找到人類基因治療的成功關鍵。[4]

Jesse Gelsinger 的逝世令人遺憾,但提醒了科學家重新檢視病毒作為載體的可行性,令眾人更努力投入基因治療的研究。

經過多年的研究及嘗試,今年(2017)十一月有幾個案例替人類基因治療歷史增添了些許勝利的記號。

遺傳性黏多醣儲積症:用基因編輯讓肝臟細胞成為酵素工廠

黏多醣是由多醣和蛋白質所組成的大分子,學名為醣胺多醣(glycosaminoglycans)[5],是做為身體結締組織的主要成分。當身體無法表現特定的酵素時,黏多醣便會大量堆積在細胞內造成細胞死亡。這種疾病被命名為遺傳性黏多醣儲積症 (mucopolysaccharidosis),不同的黏多醣儲積症會造成相異的醣胺多醣降解產物堆積,這是由於缺乏不同的酵素所導致的,其型態可分為六型,除黏多醣儲積症第二型為X染色體連鎖之外,其餘各型為體染色體的隱性基因遺傳。黏多醣儲積症的症狀有腹股溝疝氣、脊柱變形、智能退化等,病患多在孩童時期便病逝。

目前的治療方式為舒緩病人症狀、注射合成的酵素或骨髓移植,但這些方法不是無法治標就是取得機率非常低。現年四十四歲的 Brian Madeux 帶有輕微的黏多醣儲積症二型,別稱韓特氏症候群 (Hunter’s syndrome),渴望揮別時常跑醫院的痛苦生活。因此,Brian 同意接受 Sangamo Therapeutics 生技公司提供的臨床試驗,在十一月時接受了基因改造治療。

不過 Sangamo Therapeutics 不是使用基因編輯的方式直接修復全部有瑕疵的細胞,而是利用基因編輯的方式將酵素基因重置到肝臟細胞的白蛋白(albumin)啟動子附近。這項治療的重點在於使用這些改造的肝臟細胞當作韓特氏症中缺失酵素的「製造工廠」。

Brian Madeux 在接受基因治療前,已經為了治療疾病的症狀做過二十幾次的手術。 AP Photo/Eric Risberg

Sangmamo 的執行長 Sandy Macrae 希望能夠透過一次的基因編輯治療,也就是三小時的血液輸入,來讓病患的肝臟細胞能夠在接下來的幾年中不斷的穩定製造出這些酵素。不過這仍然有個瓶頸,不論是直接注入這些酵素或是透過肝臟細胞製造這些酵素,他們仍沒有辦法通過血腦屏障(blood-brain barrier)而到達大腦中。因此,即便是新的療法,仍然沒有辦法阻止韓特氏症患者的大腦損傷。

另外,此實驗性治療中是使用腺相關病毒(Adeno-associated virus,AAV)把 ZFNs 和酵素基因的 DNA 植入肝臟細胞,因此在某些病患中有機會誘發嚴重的發炎反應。即便如此,這仍然是第一個直接在病人體內進行基因編輯的試驗,而科學家會持續追蹤 ZFN 是否有脫靶效應造成癌化的可能。未來,Sangamo 會將肝臟工廠基因治療的概念應用在 B 型血友病(Hemophlia B)以及黏多醣儲積症第一型(Hurler syndrome)上。「當你證明了這個方法是可行的,且沒有其他嚴重的副作用時,你就可以將這方法應用到其他的疾病上面,只要將插入的基因換掉就行了」病毒學家 Hammarskjold 說:「這是個相當有前景的方法,我們不需要每次針對不同的疾病都要重頭來過了。」

脊髓性肌肉萎縮症:利用病毒讓 AAV9 能突破血腦屏障

三歲的 Evelyn 開心的在家裡蹦跳和唱歌,這看似平凡的場景卻是 Villarreal 夫婦得來不易的禮物。Evelyn 其實有一個姊姊,但是在十五個月大時便因為脊髓性肌肉萎縮症(Spinal Muscular Atrophy type 1)而病逝。脊髓性肌肉萎縮症是身體缺失 SMN(Survival of motor neuron)蛋白[6]的遺傳性疾病,會造成嬰兒癱瘓並且活不過兩歲。而 Evelyn 也不幸的患有此疾病,但是 Villarreal 夫婦努力尋找治療方法要救活他們第二個的女兒。幸運的是他們找到在美國俄亥俄州有針對此疾病的基因編輯臨床試驗,並決定讓 Evelyn 在八週大時接受治療。

Evelyn在八週大時接受基因編輯治療,而療效非常顯著讓Evelyn的壽命得以延長。 source/MIKE SHANAHAN

Evelyn 是此基因治療中一個相當成功的案例,全部有 15 個接受治療的嬰兒都能活到 20 個月以上,並且多半能夠坐立,這項結果發表在《新英格蘭醫學雜誌(NEJM )》上。雖然目前已經有認證的 SMA1 藥物,但是每四個月就要重新注射一次。因此,使用基因治療的好處便是能以一次性的療程將缺失的 SMN 重新在細胞內表現,而此療程已經通過美國食品藥品監督管理局(FDA)核准。

Evelyn再經過基因治療後現在能夠正常的跑和跳,而其他也接受治療的小孩也有極大的症狀改善。 source/MIKE SHANAHAN

SMA1 的這項研究的突破是在於使用特別的病毒載體作為基因治療,而這樣的治療方式可以使要嵌入的基因能順利通過血腦屏障。研究團隊發現高劑量的 AAV9 可以進入所有的細胞中,包括肌肉、心臟,甚至是通過血腦屏障並感染神經細胞。這對造成腦神經損傷及脊椎退化的疾病是一大福音,如今科學家終於可以透過將病毒注入血管便能使基因編輯工作送達中心神經系統。

在沒有能感染神經細胞的病毒做為載體前,病患必須經過開腦手術將基因編輯的病毒直接送入腦中,極為費時和麻煩。  source/By sasint @Pixabay

除了直接靜脈注射之外,若將此病毒直接打進脊椎裡可以減少病毒的用量並提高感染神經細胞的效率,防止其他併發症產生。此團隊現在更進一步的在找其他更容易感染神經細胞的 AAV,並且希望在下一步可以應用到黏多醣儲積症的腦神經損傷的治療。

表皮溶解水皰症:皮膚幹細胞基因治療

義大利的幹細胞學家和醫生 Michele De Luca 致力於找出治療表皮溶解水皰症(epidermolysis bullosa,台灣俗稱泡泡龍)的方法,他曾在 2006 年成功移植基因編輯過的小面積皮膚到病患身上。表皮溶解水皰症源自於 lamin 基因突變,使得負責連接表皮和真皮的蛋白質異常而使表皮容易脫落而產生長期的傷口甚至感染。有些會導致嬰兒時期的早夭,有些病患則會得到嚴重的皮膚癌。目前唯一的治療就只是每天清理傷口以防細菌感染,而且這過程相當的痛苦。

患有表皮溶解水皰症孩童的腳,其皮膚脆弱,容易形成水皰或血皰。source:wikimedia

但是更大的挑戰在 2015 年時來臨, De Luca 收到來自德國急切的請求,有一名表皮溶解水皰症的小男孩幾乎失去他所有的皮膚,並且處於多重感染及敗血症的狀況下。於是 De Luca 團隊便迅速的展開首次大面積皮膚的幹細胞治療。他們先取得了相當於郵票大小的病患皮膚,並且使用反轉錄病毒(retrovirus)感染裡頭的皮膚幹細胞進而置換 LAMB3 基因。然後將這些細胞培養到 50-150 cm2 大時,再將這些皮膚細胞重新移植到病患身上。

令人高興的是一個月後,病患身上八成的皮膚都能夠產生出強韌且有彈性的表皮層,並且移植的區域在手術後兩年都沒有水皰產生;這項結果在今年十一月時被發表於 Nature。此後 De Luca 團隊的持續追蹤基因編輯過的皮膚,他們發現大部分的移植皮膚細胞都漸漸消失,但是有一小群細胞(holoclones)仍然長存並產生新的表皮出來。

一群表皮幹細胞(holoclones,圖中粉紅色細胞)最後留在表皮溶解水皰症的病患皮膚上,持續產生新的皮膚。 source/Nature

但是移植的做法也有限制,像是食道等區域就沒辦法進行此項治療,而此案例的男孩幸運的沒有食道上的問題。另外,大部分科學家實際上不敢使用反轉錄病毒,因為有可能導致癌症的風險,但是現在的研究並沒有發現基因編輯影響到致癌基因。因此,這項研究說明未來可以把治療皮膚遺傳疾病的重點放在滋養這些幹細胞之上。

新的潛在道德問題:未來該如何定義「正常人」?

隨著基因治療的技術漸漸的成熟,帶有致命性遺傳疾病的病患皆獲得治癒的可能性。但誰可以使用基因治療?標準要怎麼訂定?基因治療目前定價相當的昂貴,最後是否只有富有的人才能取得治療?另外,現在的基因治療皆針對體細胞(somatic cell)做基因編輯,若將此技術應用在生殖細胞上便會改變後代的基因,其改變的可能為致命的遺傳疾病或是身高外表特徵等。

如果未來基因編輯變成人人觸手可得的醫療方法,那基因編輯過的「完美人類」會成為新的「正常人」標準嗎?

達文西畫作《維特魯威人》(The Vitruvian man)描繪了所謂的「完美人體」。如今,基因編輯是否會改寫「完美人類」的定義? 圖/Wikimedia

注解

  • 注 1:全名「Transcription Activator-Like Effector Nuclease」,是一種人工改造的限制性內切酶,將 TALE(Transcription Activator-Like Effector),由植物致病細菌 Xanthomonas 所分泌具有轉錄激活功能的蛋白的 DNA 結合區與限制性內切酶(Fok I)的 DNA 切割區融合而得到。經由設計並組裝好的 TALEN 質體在細胞中表達,可專一的與基因靶位點結合,形成二聚體切割 spacer 區域雙股 DNA,並藉此達到基因剔除的目的。
  • 注 2:鋅指核酸酶(Zinc-finger nucleases,ZFN)同樣是一種人造基因編輯工具。
  • 注 3:全名為 clustered regularly interspaced short palindromic repeats/CRISPR-associated proteins
  • 注 4:「基因療法的悲劇──從基因療法首次引起的死亡案例中,科學家學到了什麼?」,科學人雜誌。
  • 注 5:構成骨骼、血管、皮膚等人體重要器官的主要成份之一。另外,它也支撐細胞結構的完整性及提供細胞移動的孔道。
  • 注 6:SMN蛋白在調節基因表現及運動神經元的發育上佔有相當重要的地位。

參考資料

文章難易度
李紀潔、羅鴻
13 篇文章 ・ 2 位粉絲
來自陽明大學基科所的畢業生,喜歡神經科學、遺傳和演化的企鵝狂熱二人組。本來對科普寫作毫無興趣,在大學老師強烈遊說之下仍然無動於衷,畢業後卻意外開始在泛科學寫科普文章。興趣分別是畫畫和魔術方塊。目前兩人都在德國攻讀神經科學博士,分別專攻老化和神經再生、電生理和動物行為。

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鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2022/11/01 ・2113字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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你知道基因改造,那知道「基因編輯」技術嗎?讓專家一次告訴你!
台灣科技媒體中心_96
・2022/06/29 ・3505字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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英國環境食品與鄉村事務部(DEFRA)於 2022 年提出的《基因技術(精準育種)法案》。
圖/envato

英國環境食品與鄉村事務部(DEFRA)於今(2022)年 5 月 25 日提出的《基因技術(精準育種)法案》(Genetic Technology (Precision Breeding) Bill),6 月 15 日已過二讀討論,6 月 28 日將進入下一個審議階段。該法案針對精準育種的動植物,以及由這些動植物生產出的食品與飼料,提供開放銷售相關的風險評估。

台灣科技媒體中心邀請專家說明目前的研究與技術,4 位專家皆解釋精準育種技術更能縮短育種作物的時程,並指出該法案可供臺灣參考的面向。

法案修訂,提升糧食生產策略的重要性

臺灣大學生物科技研究所教授 兼 生物資源暨農學院副院長 劉嚞睿 表示,目前各國用基因編輯技術,做為基礎開發的新興精準育種技術產品,管理方式並不一致。所以目前國際上,是否以基因改造生物的規範來管理新興的精準育種技術產品,仍未達成共識,會影響新興精準育種技術產品的開發。

成功大學生物科技與產業科學系副教授 郭瑋君 指出,過去,美國對科技作物相對開放,而多年來歐盟強力反對。英國作為歐洲的三大強權之一,提出此修訂案,開放精準育種作物的產業研發及銷售,反應出此技術不再只是美國自身的國際貿易考量,而是提升未來糧食生產的重要策略。

英國開放精準育種技術,可能是提升糧食產量的重要策略。圖/envato

郭瑋君認為,這對全球有顯著的指標作用,相信此舉也會帶動歐盟未來思量修改相關法案。但郭瑋君也指出,該法案所提的專一基因編輯,在臺灣的精準育種技術只在研究單位進行,以分析作物的基因功能為主,目前仍未發展於產業育種。

郭瑋君表示,精準育種技術可以直接修改植物的基因,因此最大的潛力是可以去除造成植物生長弱勢的基因,而提高生長能力及永續栽培方法的應用。她說,精準育種技術可以顯著縮短育種時程,從 10 年縮短到 1 年半,這在因應氣候變遷造成每年極端氣候,加快培育有抗性的作物品種,有極大的助益。

郭瑋君舉例,自精準育種技術於 2013 年成功改變植物基因後,2017 年美國食品藥物管理局(FDA)即已核準了精準育種可抗旱的大豆、増加含油量的亞麻,及不會變黑的蘑菇上市。

臺灣大學農藝學系副教授 蔡育彰 表示,英國提出修訂精準育種法案,是繼美國、澳洲、日本等國之後,將基因編輯作物與基因改造作物做出區別。

目前已訂定法規中允許的精準育種作物,主要是影響作物本身特定的基因表現。

精準育種可以大幅縮短育種時程、因應快速來臨的極端氣候。圖/envato

蔡育彰認為,這種改變原本特定基因表現的作物,與現行一般育種方法所育成的作物相似,若再輔以目前成熟的全基因組定序分析技術,可完整的比對出精準育種作物與對照品種的基因組序列差異,後續相關安全性評估可與過去一般品種育成的流程相似。

臺灣海洋大學水產養殖學系副教授/前系主任 龔紘毅,同時也是執行科技部、農委會與多項產學合作的計畫主持人。龔紘毅指出,精準育種技術幫助我們減少對農藥及抗生素的依賴,減少對環境的影響並改善動物福利,增加動植物的營養價值,從而提高糧食系統的生產力、復原力及可持續性。

龔紘毅說明,臺灣現在發展的精準育種技術有「基因體選育」(Genome selection)與「基因體編輯技術」,前者需要有明顯不同性狀的族群樣品並選育物種,但相對也會投入很高的成本,較適合少數高產量與高經濟規模的物種。

臺灣現在發展的精準育種技術有「基因體選育」(Genome selection)與「基因體編輯技術」。
圖/envato

龔紘毅表示,臺灣在農業基因體學和遺傳技術有豐沛的能量及基礎研究,可借鏡英國法規,制定輕度監管的方式,釋放研發及促進農業產業發展的能量,且制定符合台灣最大效益的規則。龔紘毅提到,日本專家及政府在制訂精準育種法規的前瞻性、推廣經驗與鼓勵新創,也值得臺灣加以借鏡學習。

他指出,日本與臺灣均為水產消費大國,日本雖然在基因改造生物(GMO)法規上嚴格管理,但學界與政府認為基因編輯技術在精準育種具有龐大的發展潛力,因此在基因編輯法規超前部署,制定明確且兼顧產業發展與生物安全的法規制度。同時在科學教育及注重新興技術與民眾溝通、宣導和知的權利。

精準育種,相對縮短培育時程

劉嚞睿說明,依臺灣「食品安全衛生管理法」定義,基因改造是指使用基因工程或分子生物技術,將遺傳物質轉移或轉殖到活細胞或生物體,產生基因重組現象。基因改造技術食品含有外源基因,對人體健康與環境生態可能有影響。

不過他舉例,三種基因編輯技術中,其中兩種技術的衍生產品,不含有外源基因。所以除了歐盟仍以基因改造生物的規範進行管理以外,大多數國家認定風險與安全性應與傳統育種無異,故認為不屬於基因改造產品。

劉嚞睿指出,基因編輯技術可在不含外源基因的情況下,精準快速的改變生物體內特定的基因序列,大幅縮短育種時間,帶動新興精準育種技術的發展。但此精準育種技術,透過人為的操控物種基因體,甚至影響物種的基因多樣性,仍引起諸多道德倫理與社會價值的矛盾與衝突。

用人為方式改變生物基因的精準育種技術,仍有道德倫理上的疑慮。圖/envato

蔡育彰說明,精準育種使用的基因編輯技術,與傳統基因改造不同,傳統基因改造是經由外加的基因。他指出,實際應用的困難在於,精準育種此技術應用在不同作物、品種和品系上,效率也都不同。由於目前法規允許的精準育種技術有限制 DNA 序列的變異型式,應用於許多現行栽培的作物種類上可能預期效果較有限。蔡育彰也提醒,精準育種技術的應用也需要對目標作物的基因組序列有完整的了解。

郭瑋君指出,基因改造主要技術核心是,永久放置「非植物」的基因片段於農作物體內,如抗病或抗蟲或抗農藥基因,可能來源是昆蟲或細菌,以提高基因改造作物的產量。因此這些外來基因在作物內會產生外來的蛋白質,可能栽種時造成其它生物如昆蟲的生長或演化上的變異,在食用時可能成為人類食物的過敏源。

郭瑋君解釋,精準育種技術是直接去除或變異「植物」本身的基因片段,最終的育種作物不會有外來的基因或蛋白質。

與基因改造不同,精準育種的基因編輯技術,只會剔除、不會新增外來基因到農作物體內。圖/envato

龔紘毅解釋,精準育種中的基因編輯技術,讓科學家能幫助農民和生產者開發出有益處的植物和動物品種,這些也能通過傳統育種和自然過程發生,但基因編輯可以更有效和更精準的大幅縮短選育新品種所需的時間。

台灣科技媒體中心表示,目前英國的精準育種技術仍屬於基因改造生物(GMO)法規的監管下,若此法案通過,將有利於精準育種技術與產業發展,但是,使用精準育種技術的作物是否納入或獨立於「基改作物」的法規規範,仍待持續關注與討論。雖然英國、紐西蘭、澳洲等都有專家長年持續的討論基因改造作物與基因編輯作物的技術,但在臺灣仍十分缺少對此科學議題的專業看法與討論

台灣科技媒體中心總結,透過科學家說明目前的研究與技術,能幫助在科學技術被誤解之前,提供正確的資訊以利討論。雖然這次是在英國提出的精準育種法案,但未來臺灣若有相關發展,也可以做為參考的資料。

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蠑螈可愛微笑底下隱藏著令人稱羨的再生能力——《竄改基因:改寫人類未來的 CRISPR 和基因編輯》
貓頭鷹出版社_96
・2022/04/04 ・1621字 ・閱讀時間約 3 分鐘

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墨西哥鈍口螈是一種看了會令人開心的可愛生物,牠是蠑螈家族的兩棲動物,有著一張看似正在微笑的臉,即使我們知道這麼說是把牠擬人化了,但還是忍不住微笑回禮。

看起來總是在微笑的墨西哥鈍口螈。圖/Pexels

蠑螈可愛微笑背後的祕密

墨西哥鈍口螈的處境非常奇特,牠們是極危物種但在地球上的數量卻有幾百萬隻。這是因為野外幾乎已經完全沒有墨西哥鈍口螈,但人為飼養的數量非常多,其中一個原因是因為,牠們是模樣可愛又容易飼養的寵物。另一個原因則是牠們具備在人類眼中幾乎可謂奇蹟的再生能力,這使牠們成為廣受科學家歡迎的模式生物。

有超強再生能力的墨西哥鈍口螈。圖/Pixabay

如果人類失去了最小的腳趾、一部分耳垂,或少了一點鼻尖,這些部位就是永遠消失了。墨西哥鈍口螈就算失去了整條腿也不在乎,因為大約一個半月的時間,失去的部位就能重新生長回來,沒有任何一種哺乳類動物或鳥類具備這種能力。

為了滿足我們的好奇心,以及了解這種現象應用在提升醫療效用上的潛力,我們很想知道這些可愛的小生物如何施展這種奇技,以及人類是不是能改造牠們的能力,用來提升人類再生醫學的進展,因為人口老化的問題,這個領域正受到高度關注。

長久以來,人體有許多組織的演化速度跟不上我們現在的生活方式。醫學不會往讓人類肢體重新生長的方向前進,而是想辦法改善已經耗損的身體功能。

面對咯咯作響的膝蓋、疼痛難忍的髖關節、發炎的指節,我們希望在不用動手術的前提下,或許能靠著促進疲勞的組織(如老舊的軟骨和骨骼)恢復活力,進而改善這些身體部位的功能。也許,墨西哥鈍口螈的再生天賦值得我們借鏡。

面對難以忍受的疼痛,期望能靠手術外的方式恢復。圖/Pexels

透過基因編輯技術探究蠑螈再生的關鍵

同樣地,藉由基因編輯領域的新技術,科學家可以讓墨西哥鈍口螈這樣的實驗系統發揮最好的效用。透過這些技術,想要改變墨西哥鈍口螈的DNA,進而研究在再生過程中有哪些基因和程序扮演了重要角色,是一件很簡單的事。此外,墨西哥鈍口螈的卵體積很大,使得在墨西哥鈍口螈生命初始導入基因編輯試劑這件事變得非常容易。藉由這樣的方法,研究人員早已證明在他們選出的一群細胞裡,有個特別的基因,在墨西哥鈍口螈肢體重生長出新肌肉的過程中,扮演著至關重要的角色。

沒有人期待這些實驗結果在短期內就能讓人類肢體徹底再生,這條路上要面對的障礙極大,複雜性極高,各位讀者在有生之年,可能都看不到這件事成真。電影《蜘蛛人》裡的柯提斯·康納斯博士—也就是蜥蜴人—的狀況不在任何真實的治療願景內。

科學家已經利用基因改造的方法來探究墨西哥鈍口螈脊髓重生過程中,一些特定基因的重要性,希望最後可以藉此詳細了解牠們如何修復重要組織,以及在這樣的過程中,有哪些程序是人體所缺乏的,或者哪些程序在人體的運作方式有所不同。

利用這些知識和相似的基因改造技術,來改變脊髓損傷患者神經細胞及相關組織的行為和活動,是完全有可能實現的事。在人類的脊柱中,僅僅幾公釐的間隙,就有可能造成終身癱瘓和殘障。想要在未來幾十年內彌合這樣的間隙,並不是什麼荒謬的想望。

——本文摘自《竄改基因:改寫人類未來的CRISPR和基因編輯》,2022 年 1 月,貓頭鷹出版社

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貓頭鷹出版社_96
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貓頭鷹是智慧的象徵。1992年創社,以出版工具書為主。經過十多年的耕耘,逐步擴及各大知識領域的開發與深耕。現在貓頭鷹是全台灣最重要的彩色圖解工具書出版社。最富口碑的書系包括「自然珍藏、文學珍藏、台灣珍藏」等圖鑑系列,不但在國內贏得許多圖書獎,市場上也深受讀者喜愛。貓頭鷹的工具書還包括單卷式百科全書,以及「大學辭典」等專業辭典。貓頭鷹還有幾個個性鮮明的小類型,包括《從空中看台灣》等高成本的視覺影像書;純文字類的「貓頭鷹書房」,是得獎連連的知性人文書系;「科幻推進實驗室」則是重新站穩台灣科幻小說市場的新系列,其中艾西莫夫的科幻小說,已經成為台灣讀者的口碑選擇。