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猛瑪象死前幾分鐘「基因在做什麼」？科學家解碼 4萬年前RNA奇蹟保存改寫歷史
科學家自一具距今約4萬年前的猛瑪象幼象「Yuka」遺體中，成功提取出目前已知最古老的RNA分子，突破過往科學界對RNA保存性的認知。該項發現被視為古生物學研究的一大里程碑，提供科學家首次觀測冰河時期大型哺乳動物在死亡前基因活性的可能性。研究團隊從Yuka肌肉與皮膚樣本中成功提取並分析最古老RNA分子，顯示死前基因活性。根據《細胞》（Cell）期刊最新發表研究，Yuka的遺骸於2010年在西伯利亞的永凍土中被發現，保存狀態極佳，皮膚與肌肉組織仍清晰可辨，毛髮顏色呈紅褐色。研究團隊估計其死亡時約5至6歲。此次研究由哥本哈根大學與瑞典古遺傳學中心合作進行，主要負責人為基因學者馬爾莫-桑契斯（Emilio Mármol-Sánchez）。本次研究由哥本哈根大學與瑞典古遺傳學中心合作，揭示冰河時期生物的分子生命證據。RNA不同於DNA，其功能在於記錄細胞內哪些基因在特定時間點被啟動，因此能呈現動物在生命最後時刻的生理狀態。然而RNA極不穩定，通常在死亡後幾分鐘內即遭分解，使其難以長期保存。此次研究證明，RNA在特定條件下可保存數萬年，顛覆過往認知。此前最古老RNA紀錄來自一隻距今約1萬4千年前的幼年狼個體。本次研究團隊從10具猛瑪象遺骸中取樣分析，其中僅Yuka樣本含有可供有效解碼的RNA。團隊將取得的RNA片段與人類、亞洲象及先前重建的猛瑪象基因組進行比對，以確認其來源。猛瑪象幼象Yuka的遺骸於2010年在西伯利亞永凍土中被發現，保存狀態近乎完整。分析結果顯示，Yuka體內保存的RNA片段涵蓋多種傳訊RNA與非編碼RNA，許多與肌肉收縮、壓力下的能量代謝有關，顯示牠在死亡前經歷顯著生理壓力。研究團隊指出，Yuka可能曾遭洞獅攻擊並逃入泥沼，該情境與過往針對其遺骸損傷的推測相符。此外，研究人員還發現來自肌肉組織的microRNA，其中包括兩種僅見於猛瑪象與現生象類的新型microRNA。這些RNA不參與蛋白質編碼，但可作為基因調控活動的指標。斯德哥爾摩大學分子生物學家弗里德蘭德（Marc Friedländer）表示：「這是首次從古生物樣本中獲得即時基因調控證據，具有重大意義。」猛瑪象幼象Yuka的遺骸於2010年在西伯利亞永凍土中被發現，保存狀態近乎完整。本次研究的資深作者、瑞典古遺傳學中心的達倫（Love Dalén）表示，此發現代表古代RNA不僅可保存數萬年，未來更有望協助科學家追蹤古代病毒如流感與冠狀病毒的演化歷程，進一步理解其在地質時間尺度下的存活能力與潛在風險。猛瑪象幼象Yuka的遺骸於2010年在西伯利亞永凍土中被發現，保存狀態近乎完整。（圖／翻攝自X，Yahoo News）
歷時5年！終於解開偏頭痛之謎 四大機構合建「血液預測模型」
全球超過10億人有偏頭痛問題，臺北榮總、陽明交大、中研院、國衛院聯手完成突破性研究，成功找出判別偏頭痛狀態的生物標記。（示意圖／翻攝photoAC）偏頭痛長期困擾全球數億人口，卻因無明確影像異常或生物指標，一直被視為「看不見的病」。臺北榮總聯手陽明交大、中研院與國衛院組成研究團隊，歷時5年完成具突破性的研究，成功找出可透過血液檢測判別偏頭痛狀態的微核醣核酸（microRNA）生物標記，為未來精準診斷與個人化治療奠定重要基礎，研究成果於今年(114)年6月發表於神經科學界重要期刊《Brain》。偏頭痛為全球最常見的神經系統疾病之一，盛行率高達15%，全球患者超過10億人，女性為男性約3倍。根據《全球疾病負擔研究》，偏頭痛是15至49歲人群中第二大失能原因，嚴重影響患者工作、學習與生活品質。然而，偏頭痛至今仍缺乏可量化的生物標記與客觀診斷方式，腦部影像通常無異常發現，醫師只能依賴病患主觀敘述診斷。加上偏頭痛具明顯的「發作期」與「非發作期」變化，要在發作當下成功抽血分析極為困難，也讓相關研究挑戰重重。本研究由臺北榮總、陽交大醫學院、中研院與國衛院四家國內頂尖學術機構組成研究團隊，團隊前瞻性招募120位受試者（包含偏頭痛發作期、非發作期、慢性偏頭痛與正常對照組），進行次世代定序（NGS）分析血液中微核糖核酸表現，並於197人之獨立驗證組中確認結果，結合「先天基因風險分數」，成功建立可辨識偏頭痛狀態與風險的複合預測模型。「微核糖核酸」是一種非常短的小分子核酸，並不直接編碼蛋白質，但卻能調控基因表現。它在細胞內扮演「基因開關調音師」的角色，精準控制蛋白質何時合成、何時關閉，對細胞分化、發育、免疫及疼痛感知至關重要。本次臺灣團隊藉由偵測偏頭痛患者血液中的微核醣核酸變化，成功建立診斷模型。研究中發現，特定微核糖核酸（如miR-183、miR-1307-5p等）在偏頭痛病患與正常人之間有明顯差異，可以區分有病和沒病，屬於「疾病狀態」的訊號，部分僅在發作期才有顯著變動，不發作時與常人無異，屬於「疾病活性」的訊號。這些反應身體狀況的訊號，如果結合先天的基因風險分數，可以有效分辨偏頭痛病患高達九成的準確度。此外，透過生物資訊分析發現這些分子涉及雌激素與泌乳素等荷爾蒙訊息傳遞路徑，顯示偏頭痛可能與荷爾蒙變化密切相關。這項發現首次證明，偏頭痛可望透過血液「被看見」，也開啟未來「液態切片(liquid biopsy)」（即利用相對非侵入式的抽血檢驗血液中的生物標記來反應腦中病生理變化，間接做到如同直接於腦部切片分析病兆的檢測能力) 應用於神經疾病的新篇章。臺北榮總副院長、陽明交大醫學院院長王署君醫師表示，這項研究是偏頭痛領域的重大研究突破，深化我們對偏頭痛發病機制的理解，也提供未來臨床應用的契機。陳世彬醫師表示，我們的研究是全球極少數能在偏頭痛發作當下採血、進行生物標記辨識的實證之一，我們希望這項技術未來能真正走進臨床，幫助病患，並協助臨床醫師在尚未發作前辨識高風險族群、監測病程變化，甚至作為治療反應評估工具，實現真正的精準醫療。」陳璿宇研究員表示: 「我們利用高通量大數據資料建構微核醣核酸與先天基因風險的整合模型，在大規模驗證組中達到90%以上的準確率。這代表神經疾病這類複雜、變異大的疾病，也能透過結合多體學數據與臨床資料走向精準預測。」張雅媗研究員表示:「透過次世代定序與精密的生物資訊分析，我們揭示了與偏頭痛相關的微小核醣核酸如何參與雌激素與泌乳素的調控路徑。這項發現不僅解釋了女性更容易受到偏頭痛影響的生物學原因，還為神經疾病性別差異的研究提供了重要證據，並為精準診斷與個人化治療開啟了新的可能性。」本研究成果已發表於國際頂尖神經科學期刊，未來團隊將持續推動臨床應用與跨機構合作，期盼讓這項創新成果，真正轉化為守護偏頭痛病患健康的利器。
2024諾貝爾醫學獎揭曉！ 2美國學者發現microRNA作用共享殊榮
一年一度的諾貝爾獎陸續開始揭曉，醫學獎得主首先在7日公布，由來自美國發育生物學家安布羅斯（Victor Ambros）和美國分子生物學家魯夫昆（GaryRuvkun）共享殊榮。兩人發現小分子核糖核酸（microRNA）及其在基因調控中的關鍵作用，這項發現揭示了基因表達調控的新機制，甚至對醫學研究領域有深遠影響。諾貝爾醫學獎得主在基因學中有卓越貢獻，發現小分子核糖核酸（microRNA）在其轉錄後基因調控中的作用。（圖／翻攝自X）根據外媒報導，兩人發現了microRNA，這種新種類的微小RNA分子在多細胞生物的基因組中進化和擴展了5億多年，並在基因調控（gene regulation）中發揮關鍵作用。若沒有microRNA，細胞和組織恐無法正常發育，異常調節可能導致癌症，基因突變導致先天性聽力損失、眼睛和骨骼疾病等疾病。除此之外，基因調控出錯，恐導致嚴重疾病，譬如癌症、糖尿病或自體免疫疾病等。安布羅斯和魯夫昆針對身長只有0.1公分的秀麗隱桿線蟲進行研究，其擁有許多特殊的細胞類型，例如在更大、更複雜的動物中也能發現的神經和肌肉細胞，這使其成為研究多細胞生物中組織如何發育和成熟的有用模型。諾貝爾醫學獎得主在基因學中有卓越貢獻，發現小分子核糖核酸（microRNA）在其轉錄後基因調控中的作用。（圖／翻攝自X）安布羅斯是發現第一個已知的微RNA，同時也美國麻薩諸塞州伍斯特市麻薩諸塞大學醫學院教授，2008年曾獲得拉斯克基礎醫學獎。至於魯夫昆，則是發現了首例微microRNA「Lin-4」通過與目標信使RNA不完全鹼基配對來調控這些目標的翻譯的機制，並發現了第二個microRNA「Let-7」，以及它在動物和人類系統發育中如何保護的。隨著諾貝爾生理學或醫學獎的揭曉，2024年的「諾獎週」也正式拉開帷幕。接下來，物理學、化學、文學、和平和經濟學等多項諾貝爾獎將依次揭曉，明日頒發的是諾貝爾物理學獎，每項諾貝爾獎獎金達1100萬瑞典克朗（新台幣約3242萬元），最多由3名得主共享。諾貝爾醫學獎得主在基因學中有卓越貢獻，發現小分子核糖核酸（microRNA）在其轉錄後基因調控中的作用。（圖／翻攝自X）
最強媽咪2／全球首創！新技術算良辰吉日 中止反覆流產惡夢
38歲的黃小姐為了幫大寶添伴，5年前就開始計畫生第二胎，沒想到順利懷上雙胞胎之後，卻又在懷孕9周時寶寶心跳意外停止，一心想把寶貝生回來的黃小姐，於是更積極求子，沒想到竟歷經9次流產。老公長時間在大陸工作，黃小姐就這樣獨自一邊照顧大寶、一邊持續努力懷孕，不斷的失敗讓黃小姐心情跌入谷底，身旁的親友也感受到壓力。「沒有人敢跟我聊這件事，只有李醫師敢勸我放棄！」新光醫院婦產科醫師李毅評說，他實在覺得黃小姐太辛苦了，所以曾勸她放棄生二寶的念頭。「但她想當媽媽的毅力超乎我想像！」李毅評靈機一動，既然黃小姐每次都能懷孕，證明胚胎著床沒有問題，「那會不會是著床的時機點不對？」新光醫院婦產科醫師李毅評表示，「生不出來」的問題愈來愈普遍，因此近二年做試管嬰兒的人數，增加一倍以上。（圖／李毅評醫師提供）「這是近幾年人工生殖的新觀念，胚胎植入後在子宮內膜著床的時間點是關鍵。」李毅評說，一次生理期的週期中，子宮內膜僅有3天時間能夠著床，此時子宮內膜猶如打開窗戶一般讓胚胎順利進入，因此稱為「子宮內膜著床窗期」。若是在子宮內膜著床窗期的第一、第三天著床，由於胎盤發育比較不理想，所以會進而影響胚胎營養的供應，因此比較容易流產，若能調整在第二天著床，就能大幅降低流產率。MIRA檢測為全球首次以小分子核醣核酸作生物標記，比較精準，穩定度也更高。（圖／奎克生技提供）於是李毅評建議黃小姐進行最新的子宮內膜容受性MIRA檢測，「子宮內膜容受性檢查能夠找出最佳的窗期時間，而最新的MIRA技術，是全球第一個運用microRNA(微小核醣核酸)作為生物標記。」簡單來說，就是只需極少量的子宮內膜就能進行分析，且檢測結果穩定，黃小姐說，「當時我幾乎沒有感覺，彷彿只是一般內診，一下子就取樣結束。」檢查後發現，黃小姐的子宮內膜最佳著床時間應該延後24小時，終於在下一次的試管療程中順利懷孕，而且寶寶健康成長，目前已經6個多月。黃小姐成功懷孕後，直到滿3個月才敢告訴婆婆，9次的流產經驗讓她時時處於擔憂恐懼中，每周都到醫院報到，直到超音波顯示胎兒健康，才能稍微安心。李毅評說，不孕症最主要的因素仍是年齡，台灣人工生殖產婦的平均年齡為40歲，創下全世界最老的紀錄，若能提前至35歲之前，懷孕路上會輕鬆許多，建議還是趁年輕趕緊當媽媽！創源生技執行長蔡政憲。（圖／創源生技提供）過去想進行子宮內膜容受性檢查，都要將檢體送至西班牙，由於疫情導致送檢困難，台灣因此研發相關檢測技術。而最新的MIRA技術，是由奎克生技研發、與創源生技共同推廣，創源生技執行長蔡政憲說，MIRA( microRNA微小核醣核酸)檢測穩定度較高，有些女性若有子宮過薄導致不易成功懷孕的問題，也能在子宮內膜傷害最低的情況下，用最少的檢體量，找出女性最適當的胚胎植入時間點，提高成功著床的機率，該技術也刊登於美國生殖醫學學會(ASRM)最具影響力的期刊《Fertility and Sterility》。