解密細胞生死之謎 中研院發現「鐵死亡觸發波」為抗癌提新解方

人體細胞奧秘，仍有許多未知之謎。科學家已發現生命發育過程中，細胞迅速增生，並分化出各種組織與器官，但同時間也會有大量細胞死亡。中研院首度發現，「活性氧化物」所造成的「鐵死亡觸發波」，是造成大規模細胞死亡的原因，給了胚胎發育新解釋，猶如浴火重生，研究團隊希望未來有望應用於治療癌症、神經退化等疾病。

中研院分子生物研究所助研究員陳昇宏團隊，首度發現細胞「鐵死亡觸發波」（ferroptosis trigger wave），扮演胚胎發育重要關鍵，如同骨牌效應般，觸發大規模細胞死亡，移除胚胎發育時期暫時性的細胞與組織，該研究今年7月登上國際頂尖期刊《自然》（Nature）。

中研院副院長唐堂表示，該研究則開創性地從細胞死亡的角度，探討胚胎發育過程「生與死如何同時發生」；團隊結合創新系統生物學方法及數學建模，首度發現「活性氧化物」所造成的「鐵死亡觸發波」。

陳昇宏進一步說明，鐵死亡觸發波機制，是透過化學訊號將細胞的開關打開，「就好像骨牌效應一樣」，當細胞接收到訊息後，再傳給下一個細胞，就會大量觸發死亡。研究團隊使用24小時不間斷的細胞縮時動態攝影，結合大數據影像分析發現，有別於擴散作用會讓化學訊號會迅速衰減，鐵死亡觸發波可藉由活性氧化物的連續觸發，進行長距離、無邊際的等速傳播，進而造成大規模細胞死亡。

陳昇宏形容，胚胎形成過程好比搭建一座橋，施工需暫時性的木樁支撐橋墩，完工後就要清除搭橋所架設的臨時基座，而細胞移除過程就是用鐵死亡來完成；細胞鐵死亡在胚胎發育過程中，彷彿是雕刻師的手，藉由啟動觸發波，移除胚胎發育時期大面積的臨時性細胞與組織，形塑各種器官的輪廓。

陳昇宏也強調，目前對於相關技術的了解仍有限，盼未來能與發育生物學家、癌症生物學家及醫生等跨領域合作，透過對鐵死亡觸發波的了解，研究能否在癌細胞引發鐵死亡觸發波，讓癌細胞得以一次消滅，這與現在的化療方式截然不同，盼為癌症治療提供新解方。