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創新性疫苗佐劑技術台灣登場!去毒LT蛋白疫苗佐劑

創新科技專案 X 解密科技寶藏_96
・2015/04/26 ・1652字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 592 ・九年級

文 /張昱傑

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聽到了疫苗與病毒,你第一個想到的會是什麼?生化危機?T病毒重現江湖?其實疫苗遠比電影、新聞中的形象更加地多元且不同!

疫苗是一種含有病源的抗原或病源的抗原與佐劑組合的生物製劑,一開始當疫苗接種在人體後,抗原會誘導人體啟動免疫系統,因而產生出辨識抗原的抗體。當第一次免疫反應結束後,少數的淋巴細胞會變成免疫記憶細胞,細胞表面的抗體會辨認特定抗原,當有相同的抗原再度入侵時,這些免疫記憶細胞就會啟動第二次免疫反應,開始反擊病原。這樣的過程就如同軍事演習,當人體經過疫苗的訓練後,在被真正有害的病毒攻擊時,身體不只知道怎麼打這場仗,也可以快速生產出抗體大軍……

但在上面的「演習備戰」過程中,疫苗佐劑的地位在哪呢?雖然我們施打疫苗的主要訴求是藉該疫苗中的外來抗原訓練自己的免疫系統,但抗原一遇上佐劑,他們兩個合作起來便可以在人體中發生協同作戰的功效(產生一場更大的免疫反應)!讓免疫系統的反應加大,免疫細胞可更有效的產生更多抗體和記住抗原,讓人體的「演習備戰」更成功。

在現代的今日,我們很難想像全球每年死亡人口,約有三分之一死於傳染病,新病原體不斷出現,病菌對抗生素開始產生抗藥性,傳統疫苗越來越不敷使用,新疫苗研發勢在必行,不只要更快發現新病原體及其有效抗原部位,更要有讓新型疫苗發揮更大功效的佐劑。但佐劑本身會引發較強的免疫反應,相對的亦往往會產生副作用,如何開發出能夠增強免疫反應但又很安全沒有副作用的佐劑就是疫苗專家努力的目標。

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在2003年SARS的全台恐慌時,財團法人生物技術開發中心生物製藥研究所的徐悠深博士團隊臨危受命,扛起了開發對抗未來新興感染性疾病所需要的疫苗佐劑相關產品的任務,團隊因此走上了佐劑研發這條艱辛的路。

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「可別小看台灣人的決心,徐博士他們可是以賭上自己職涯的決心來執行這個計畫的」生物製藥研究所的吳忠勳所長嚴肅的提起佐劑團隊,因為徐博士團隊挑戰的,是當時全球皆相當競爭開發中的完全去毒LT蛋白黏膜佐劑。LT原是由大腸桿菌分泌產生的蛋白毒素(大腸桿菌熱不穩定腸毒素蛋白),是造成旅行者、開發中國家幼兒和小孩感染大腸桿菌後,造成嚴重下痢的主因,研發團隊的LT蛋白去毒化目標便是讓台灣能一舉得到完全無毒、可量產、可用在人體的新疫苗佐劑;這個去毒LT蛋白佐劑不只為台灣搶占全球多國專利,更成為一個技術平台,讓更多的藥物開發可以在其中測試、檢驗去毒LT佐劑所提升的效果,讓未來更多更有效的疫苗造福世界。

藉著生技中心提供優越的研發設備與環境,徐博士的團隊靠著分子基因工程的方法和不斷的試誤過程,找到完全無毒又可以量產的LT疫苗佐劑,並成功通過了人體臨床一期的考驗,現在更在發展呼吸道過敏性氣喘治療疫苗、B型流行性感冒嗜血桿菌疫苗等噴鼻式或注射式疫苗;未來更會有機會投入醣類抗原(例如:SSAE4, Tn, DM2, Globo H等)或胜肽抗原接合去毒LT的接合疫苗開發,那是個將讓人類更有效對抗肺炎、癌症的研發領域。

「每個研究人員這輩子最快樂時候,可能和一般人不太一樣,像我就是在佐劑通過所有測試進入人體試驗的那一刻」徐博士回想起從開始研發、測試、量產、技術轉化成研發平台並在生技中心的協助下技轉成立生技新創公司,團隊研發至今已經十一年,團隊與徐博士回想起那一刻,還是同時露出了笑容,或許那就是醉心於研究的研究前鋒們的浪漫吧!

現在去毒LT蛋白佐劑已取得了美、台、中、俄、澳、歐等地的專利,此技術平台也將啟動,為所有可以使用此技術提升效力的藥劑,在生技中心的設備、環境、技術人員支援下,在開發初期為他們進行毒理測試、生產、安全檢測等。

生技中心的疫苗佐劑技術將加入這場全世界人類與傳染病對抗的大戰,我們準備好了!病毒走著瞧吧!

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更多資訊請參考解密科技寶藏

 

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創新科技專案 X 解密科技寶藏_96
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喝母乳的寶寶能提升神經認知功能?——是真的!而且「曾經喝過就有效」

查克爸
・2021/10/26 ・3015字 ・閱讀時間約 6 分鐘

喝母乳的寶寶,真的會更聰明嗎?母乳不僅能夠提供小寶寶所需的營養以及免疫力,而透過母親的生理機制,更能將各種符合自己孩子需求的成分,客製成孩子專屬的母乳。需要發育大腦,就多給些相關的成分,如果要長肌肉也沒問題,媽媽隨時隨地都準備為孩子產製最適合的母乳,這可是任何產業都難以複製的機能。因此母乳被說是對寶寶是最好的禮物,想當然各種與母乳哺育相關的研究主題,便是眾多學者探討了解的目標。

其中,研究智力發展應該是最吸引人的主題之一,不過目前為止也是有研究指出,母乳哺育的孩子,他們的平均智商與沒有母乳哺育的孩子相差無幾,這不知潑了多少人一身的冷水,掃了無數爸媽的興致。但以前的證據說智商沒差異,不代表新的研究一樣沒差異,科學這件事就是會不斷變化,產出新的結論,全世界仍有不少研究都提出母乳可能使寶寶更聰明。

這次要介紹的羅徹斯特大學醫學中心(URMC)神經科學研究所(Del Monte Institute for Neuroscience)的成果就是其中之一,他們這次提出的新證據是與認知能力有關,而且他們的結論應該會讓人眼睛一亮,因為他們發現,母乳哺育的時間長短與 9-10 歲兒童的部分認知發展有關連,而且只要孩子有吃母乳一段時間就可以看出差異[1]

人類積極探索智力,母乳與智力的關係更是熱門主題之一。圖/Pixabay

改變研究方向,找出母乳與智力之間的正向證據

隨著各種研究產出,我們得以知道智力受到很多變項影響,尤其是與父母親直接相關的因素,例如父母的社經地位、智力程度、學經歷等都可能使孩子擁有較高的智力。換句話說,也就是研究者比較了相同教育程度或是經濟程度的母親後,結論是不管有沒有哺餵母乳,他們孩子的智商分數可能相近。

既然知道多種因素可以影響智力,便要在研究方法的設計下足功夫,因為要盡可能控制所有影響,讓母乳哺育的小孩,以及沒有母乳哺育的小孩都能在同一個基準線上比較,才能看出客觀上的差異,或可說是未能控制好混雜因素[2]

不過就如開頭所說,研究目標、方法不同,看到的成果就不一樣,羅徹斯特大學醫學中心這篇藉由分析青少年大腦認知發展研究計畫[3](The Adolescent Brain Cognitive Development Study;ABCD Study)數據的報告,就看到了母乳與認知的正向關係,改而分析更細項的各種認知能力[4],其涉及了執行與感知、學習、記憶、理解、意識、推理、判斷、直覺和語言相關的等各種任務技能。

認知能力分好多,研究分析哪些?

這個認知研究採用 ABCD 研究數據來探討,但為了減少測量誤差的影響(例如孩童曾經暴露會接觸酒精的環境、未參加訪視的兒童等因素),研究者最終保留了 9,116 名兒童的數據,並以此分析母乳哺育時間與神經認知能力之間的關係。那列入分析的認知能力向度有哪些?

向度一共有三項,而且跟每個人都有關,分別是一般能力(general ability)、執行能力(executive function)以及記憶力(memory),而這三項能力各自有其解釋在,如一般能力,美國心理學會對此提出的解釋定義是,一種可以被衡量的能力,且被認為是基礎能力,用來處理所有與智力相關的任務。

再來是執行能力,這個能力則可用來管理和控制工作記憶、注意力,也跟抽象思考等種種認知過程有關,像是設定目標、想像並預見;最後一個是大家耳熟能詳的記憶力,是透過大腦系統所儲存的訊息,是能回憶特定訊息或曾經有過的經歷。

不過這些能力的發展程度真的能評量嗎?放心,各項認知能力背後有眾多的研究依據,也發展出各種不同的測量方式來評定。像是「魏氏兒童智力量表的矩陣推理測驗」就在這個研究被用來測量知覺推理和組織、空間訊息處理等相關的能力;而美國國立衛生研究院的 NIH Toolbox®-Cognition battery,也在這個研究裡被整合運用評估兒童的神經和行為功能。最後通過次數以極多的神經認知測驗,也才讓研究結果得出有吃母乳的小朋友,是能改善某個認知能力。

針對各種能力、認知所開發的測驗,不斷的被開發出來並應用。圖/Pexels

母乳真的有助於認知能力!是哪一項呢?

研究要分析的有一般能力、執行能力以及記憶力,那究竟哪像能力獲得提升呢?鏘鏘,從數據提供的結論是一般能力(general ability)與母乳哺育的時間長短有顯著關聯[1]。但你可能會說「怎麼才提升一種能力?」,這時候我們要關注的是,在心理學上的一般能力也包含多種能力,一般能力只是所有分向能力的統整稱呼。

研究中把這九千多位 9-10 歲的孩子,依照他們吃母乳的時間長短分成四組,第一組是 0 個月的控制組,接著是三組母乳哺育的實驗組,分別是 1-6 個月、7-12 個月以及吃母乳超過 12 個月的寶寶,可以看到在母乳哺育期最短的 1-6 個組別寶寶,他們在一般能力的測驗結果,比起沒吃母乳的寶寶有所提升,而且隨著母乳哺育的時間變長,孩子們在一般能力的發展程度也越來越高。

用另外一個角度來看研究結果就是,今天有某一個家庭選擇餵養母乳,即便哺育期間落在有點長又不算太長的 2 個月或是半年內,對寶寶的神經認知發展來說也是有幫助的,這也符合研究人員的設定目標,因為這有望幫助改善人們的動機,讓更多人想要母乳哺育,不只告訴每個家庭們可以量力而行,也藉此呼籲政府、社會企業能夠更設身處地為媽媽們著想。

母乳哺育與一般能力認知的關聯性較高,且隨著期間變長而增加。資料/參考資料1

研究成果重要,但更該考慮「人」

各種母乳相關的科學證據報告,讓母乳對孩子的好處不言而喻,這次介紹的研究也是,也的確可以藉由這些證據協助家庭做出決定,讓他們決定是否要餵養母乳,但這篇研究成果的重點,是希望能夠「鼓勵」家庭選擇用母乳哺育寶寶,而不是「非得要」。

不可否認的是,母乳哺育對媽媽們是一個壓力來源,常常聽到「給寶寶最好的」,反而讓各種美好變成壓力,像是聽到哪位媽媽不給寶寶吃母乳,各種批評襲來,不餵母乳變成一種罪過。而如果選擇母乳哺育,又可能因為家人不支持而宣告放棄。

母乳對寶寶有幫助,但家人彼此間的支持才更重要。圖/Pixabay


研究也實實在在告訴我們,餵養母乳的意願及時間長短,可是牽涉眾多因素,其中個體因素如教育程度、年齡會改變想法,還有環境和社會文化影素也會影響,例如就業問題、丈夫支持程度、家人態度也都大大的參雜其中[6]

因此每個家庭間的討論、媽媽的個人意願都很重要,有了共識後再來下決定,而當你們決定好要給寶寶母乳,又就差那決定性的臨門一腳時,不妨想想這篇研究提出的結論,「只要曾經給寶寶喝母乳,便有機會提升他特定的認知能力喔」。

參考資料

  1. Lopez, D. A., Foxe, J. J., Mao, Y., Thompson, W. K., Martin, H. J., & Freedman, E. G. (2021). Breastfeeding Duration Is Associated With Domain-Specific Improvements in Cognitive Performance in 9-10-Year-Old Children. Frontiers in public health, 9, 657422. https://doi.org/10.3389/fpubh.2021.657422
  2. Walfisch, A., Sermer, C., Cressman, A., & Koren, G. (2013). Breast milk and cognitive development–the role of confounders: a systematic review. BMJ open, 3(8), e003259. https://doi.org/10.1136/bmjopen-2013-003259
  3. https://abcdstudy.org/
  4. https://dictionary.apa.org/cognitive-ability
  5. Natland ST, Andersen LF, Nilsen TI, Forsmo S, Jacobsen GW. Maternal recall of breastfeeding duration twenty years after delivery. BMC Med Res Methodol. 2012 Nov 23;12:179. doi: 10.1186/1471-2288-12-179. PMID: 23176436; PMCID: PMC3568415.
  6. Shi, H., Yang, Y., Yin, X. et al. Determinants of exclusive breastfeeding for the first six months in China: a cross-sectional study. Int Breastfeed J 16, 40 (2021). https://doi.org/10.1186/s13006-021-00388-y

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查克爸
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查克爸|醫學生物技術領域 碩士,現職為開發自然科學評量工具的研究 人員,將各種研究設計為科學教育評量工具的同時,也投入喜愛的科普領域。
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