結合臨床與科學研究,為心血管疾病的治療開創新機 | 心血管疾病暨组织纤维化研究室
發佈日期:2026-03-23 00:00:00
药理所-心血管疾病暨组织纤维化研究室:
毕业自国立臺湾大学医学系、同时拥有临床医师与科学家双重身份的杨鎧键教授,结束在臺大的心臟科训练后,远赴,攻读分子基因暨基因体学博士,完成学业后返回母校服务,并且建立。

杨教授致力於担任「医师科学家」的关键角色,一方面是心臟科医师,另一方面也是心血管疾病科学家,将临床观察到的疾病难题带回基础科学实验室,结合系统生物学与创新技术,為心臟纤维化与再生医学领域探索前沿的治疗可能。
临床经验作為研究的「桥樑」
杨教授在访谈中指出,医师科学家的职责是作為基础与临床之间的「桥樑」。透过在臺大医院的临床实务经验,他能準确辨识出病人在治疗上的迫切需求和未被满足的领域,并将这些问题转化為具有高度临床相关性的基础研究课题。
他表示,臺大医院重视研究与学术贡献的环境,為医师提供了兼顾临床工作与深入研究的良好支持。这种独特的模式有助於打破临床医学与基础科学的壁垒,加速医学的进展。
聚焦心臟再生与器官纤维化
杨教授实验室的核心研究聚焦於心臟纤维化与心肌再生的分子机制。纤维化是许多慢性器官衰竭的共同病理特徵,而心肌细胞受损后的再生能力有限,一直是心血管医学的巨大挑战。

(高剂量滨蝉辞辫谤辞迟别谤别苍辞濒给药2週后小鼠因心肌受损而导致心臟衰竭,心臟切片进行罢谤颈肠丑谤辞尘别染色,心臟纤维化呈现為蓝色区域)
团队採用系统生物学方法,并结合创新技术平台,如「斑马鱼平台」、基因转殖小鼠和基因剔除技术,深入探讨心臟纤维化和再生的分子机制。他们的研究目标是找出能够调控或逆转纤维组织形成的关键分子,并最终开发出能促进受损心臟再生、逆转器官纤维化的治疗药物。其中斑马鱼心臟再生研究平台则是设立在中央研究院生医所实验室。
斑马鱼
近期突破性研究成果
透過對新生小鼠和成年小鼠的心肌細胞轉錄組進行分析,研究團隊發現了一組與心臟再生高度相關、且在斑马鱼中具演化保守性的基因。其中,N-Cadherin (CDH2) 被確認為在心肌細胞增生和再生中具有潛在重要性的基因,這份研究刊登於《Nature Communication 2025》。

CDH2 在新生小鼠心肌細胞中的表現量高於成鼠,並隨年齡增長而下降。在受損的新生小鼠心臟中,CDH2 的表現量在受傷區域附近顯著上升。在新生小鼠心肌細胞中,抑制CDH2 會使心肌細胞增生顯著下降;而過度表現 CDH2則會顯著增加心肌細胞增生,同時影響細胞週期相關蛋白的表現。在人類誘導型多潛能幹細胞 (iPSC) 衍生的心肌細胞 (hiPSC-CM) 中降低 CDH2,同樣觀察到心肌細胞增生顯著下降,證實 N-cadherin 在小鼠和人類心肌細胞中皆能影響其增生能力。

国际合作與跨領域連結
楊教授研究室在藥物開發的過程中,將最具挑戰性的藥物遞送(Delivery)環節視為跨領域合作的核心。目前,研究室正積極與芝加哥大學方勻 (Yun Fang) 教授的實驗室合作,利用其開發的奈米粒子,來實現對特定細胞(如動脈硬化處的內皮細胞)的專一性遞送。這種策略不僅能將抑制特定分子(如 TXNDC5)的 DNA 有效送達病灶,同時大幅降低所需藥物劑量,減少全身性毒性,並提高治療專一性。此外,團隊也在核酸藥物領域尋求突破,特別是針對 RNA 修飾(表觀轉錄體)的機制進行探討,旨在提升 RNA 藥物的穩定性和轉譯效率,目前已發現某些修飾與動脈內皮功能失調及動脈硬化具有關聯性。

在国际合作方面,楊教授與母校聖路易華盛頓大學的指導教授保持密切聯繫。由於臺灣在器官捐贈(特別是心臟檢體)資源上的稀缺,這項合作至關重要。Prof. Nerbonne協助提供了人類心臟檢體,使研究室能夠進行更深入且具臨床意義的分析。此外,研究室也與美國合作夥伴共同針對唐氏症的先天心臟病進行機制研究,透過整合不同人種的數據庫,擴大基因分析的廣度和準確性。

杨教授也希望未来能扩大研究工程,进一步与免疫学及化工材料学领域的专家合作。之所以需要免疫学专家,是因為研究发现免疫细胞(如巨噬细胞)在心臟再生过程中扮演关键调控角色。至於化工材料学,则是為了优化核酸药物的递送效率。研究室希望藉由化工专家合成新型奈米粒子的能力,将自身的分子知识和工具与先进材料结合,开发出更高效、更具专一性且副作用更少的治疗工具,以加速推动新药进入临床应用。
研究团队与人才培育
楊教授的研究室目前約有 20 位成員,包含來自俄羅斯和馬來西亞的外國學生,展現出高度的國際化。同時,由於實驗室有外國同仁,正好是一個機會讓實驗室的研究生們每周練習以英文報告和討論;也能幫助到他們練習英語表達能力,以期之後有機會參與國際上的合作與討論。

当被问及会给予将来有志於投入医学研究的年轻人什麼建议时,杨教授首先强调了「多去看一看」的重要性,鼓励年轻人应把握机会出国参与研讨会或交换,以拓展国际视野。他认為,如果热爱研究,这将会是一辈子的志业;随着知识、经验和见识的累积,自然能在研究领域中更如鱼得水。因此,教授一直非常鼓励研究生投稿国际期刊、参与国际会议。此外,杨教授尤其强调,独立思考是一个研究者至关重要的核心能力,理想的研究者应具备勇於提出假设、从上下游谨慎验证,并习惯性地深入思考与读书。
药物开发的未来产业展望
谈及研究的未来展望,杨教授提及团队正积极推动核酸药物等新兴疗法的开发,期待未来有机会能发展出真正「对人有用的药物」。科学家能尽力贡献於基础成果,而成药过程,则需整个产业链的共同付出与合作,杨教授对臺湾生技产业的未来持乐观的态度!
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