發炎性大腸炎的重要性
腸黏膜具有分泌、吸收、免疫力及屏障的功能，而黏膜屏障功能是由腸道上 皮細胞組成的，其中包含有外層細胞和免疫系統，它們可以破壞有害的物質進入 體內。若是腸道發生炎症反應，黏膜屏障的功能會出現異常。發炎性大腸症為人 類相當重要的腸胃道疾病，包含Crohn’s disease (CD)和 ulcerative colitis 兩種疾 病，但是目前對於發炎性大腸症的致病機轉仍是不清楚。然而目前在西方國家罹
患發炎性大腸症的病患大約有 80％以上的盛行率，東方國家則是逐年增加的情
形。罹患發炎性大腸症的病患常出現有食慾不振、腹痛、腹瀉或是便祕，甚至會 有血便和腹膜炎較嚴重的症狀。在trinitrobenzene sulfonic acid (TNBS)誘發的發 炎性大腸症動物模式中，可以發現 proinflammatory cytokines 包括 Interleukin -1β、Interleukin -6、Interleukin -12、tumor necrosis factor -α 和 interferon-γ 增加，
代表 cytokine 在發炎性大腸症中扮演相當重要的角色（Strober et al., 1998；
Boismenu et al., 2000）。而這些 proinflammatory cytokine gene 的表現主要是由 Nuclear factor-kappa B (NF-κB)調控的（Baldwin et al., 1996），有兩個觀點可以加 以說明，第一點是先前的文獻顯示在慢性發炎性大腸症中發現 NF-κB 活性顯著 增加；第二點是在以p65 NF-κB antisens 寡核苷酸為主的動物模式中，可藉由在 臨床上及組織學上黏膜炎症反應的病理訊號，有效地降低NF-κB 活化及 cytokine 大量產生（Neurath et al., 1996；Hamamoto et al., 1999）。所以抑制 NF-κB 的活性 對於發炎性大腸症病患的治療上，也許是一個相當不錯的標的。而且現今在臨床 上治療發炎性大腸炎的藥物，包括sulfasalazine、mesalazine 和 corticosteroids 都 會引起副作用，例如葡萄糖不耐症、腎功能失常及肝炎等（Auphan et al., 1995；
Scheinman et al., 1995；Hanauer et al., 1996；Wahl et al., 1998；Bantel et al., 2000；
Weber et al., 2000），所以必須搜尋高效力、低毒性的自然抗炎症反應的用藥來進 行治療。
Nuclear factor-κB（NF-κB）的簡介
經由細菌或病毒感染及壓力引起的細胞內反應是ㄧ種快速精確的訊息傳導 路徑，從細胞表面受器移動至細胞核中（Karin and Hunter, 1995）。這些訊息傳導 路徑是依靠蛋白質的磷酸化作用，並且最後使誘發標的基因表現的特殊轉錄因子 活化。在大多數的細胞中，NF-κB為炎症反應、免疫反應、細胞增殖及apoptosis 相當重要的蛋白質。NF-κB 存在於細胞質中，與NF-κB 抑制因子(IκB)結合處於 不 活 化 狀 態 。 當 細 胞 受 到 刺 激 時 ， 會 誘 使IκB 進 行 磷 酸 化 作 用 並 proteasome-mediated裂解（Karin and Ben-neriah, 2000），讓NF-κB活化進入細胞 核 內 ， 刺 激 下 游 基 因 的 表 現 。 而 有 許 多 誘 發 物 包 括 炎 症 反 應 前 驅 的 一 些 cytokines、T和B細胞、細菌、LPS、病毒及其蛋白質和生理性及化學性壓力，均 會刺激NF-κB活化。在未受任何刺激的細胞中，NF-κB- IκB 複合物也會在細胞 質和細胞核中來回穿梭，但是在核的萃取物中更有效力。因此在休眠細胞中，
NF-κB- IκB 複合物則是會存在細胞質中。先前的文獻已證明蛋白質磷酸化作用 是 NF-κB 活化作用中相當重要的過程。目前這個領域的學者們將自己所了解的 部 份 整 理 後 作 總 論 ， 那 就 是 已 知 所 有 的 激 酶 都 可 以 磷 酸 化NF-κB 和 IκB protein，包含近年來的發表關於B-cell lymphoma 3（BCL-3）磷酸化作用的文獻。
另外，也說明在炎症反應及癌症中，NF-κB裂解和IκB磷酸化作用是很重要的，
所以NF-κB為開發新穎治療藥物可能的標的。
NF-κB活化的訊息傳導路徑
NF-κB訊息傳導路徑分為三種不同的活化路徑，它們全部都是藉由酵素刺激 磷酸化作用促使NF-κB活化。第一種路徑為傳統的路徑是由pro-inflammatory cytokines，例如tumour necrosis factor (TNF)-α來刺激而使不同的adaptor連續性 recruitment至細胞質膜上，包含有TNF-receptor-associated death domain protein
(TRADD)、receptor-interacting protein (RIP)和TNF-receptor-associated factor 2 (TRAF2)（Hsu et al., 1995），主要是由recruitment及活化IκB-kinase（IKK）complex
（Devin et al., 2000），包含有scaffold protein NF-κB essential modulator (NEMO；
也稱作IKKγ)（Yamaoka et al., 1998）、IKKα及IKKβ kinases（Zandi et al., 1997）
而產生的。一旦IKK complex活化會使IκBα磷酸化，接著經由proteasome路徑進 行ubiquitinated和裂解，使heterodimer NF-κB釋放出來進入細胞核，刺激下游基 因的表現；第二種路徑為替代路徑是屬於NEMO-independent，而且是由cytokines 例如lymphotoxin β（Dejardin et al., 2002）、B-cell activating factor（BAFF）（Claudio et al., 2002）或CD40 ligand（Coope et al., 2002）以及病毒例如human T-cell leukaemia virus（Xiao et al., 2001）和Epstein-Barr virus（Eliopoulos et al., 2003）
來 誘 發 的 ， 此 訊 息 傳 導 路 徑 是 藉 由 細 胞 膜 上recruitment TRAF 蛋 白 質 及 ankyrin-containing 和 inhibitory molecule p100 （ Senftleben et al., 2001 ） 組 成 homodimer IKKα的NF-kB誘發激酶 (NF-kB-inducing kinase；NIK)（Xiao et al., 2001）來執行的。ㄧ旦具有特異性的IKKα磷酸化，會使p100 ubiquitinated並且使 RelB黏附NF-kB protein p52形成heterodimer進入細胞核中。有研究指出可藉由無 法磷酸化使NF-κB活化作用無效之IκB突變的無活性細胞（Brown et al., 1995），
發現當受到次刺激時，因為IκB無法進行磷酸化使無法活化NF-κB，所以此路徑 是以IKK所調控的 IκBα 磷酸化來刺激活化NF-κB。然而在這兩種路徑中IκBα磷 酸化是NF-κB活化所必須的。
第三種路徑為非典型路徑，屬於IKK非依賴型的，仍然需要 proteasomes而 且可由例如UV（Kato et al., 2003）或doxorubicin（Tergaonkar et al., 2003）造成 DNA 受 損 來 誘 發 的 。 經 由 UV 放 射 線 刺 激 使 proteasome 誘 發 IκB 裂 解 ， 是 以 p38-activated casein kinase 2（CK2）（Kato et al., 2003）作為標的，並且氧化壓 力也會經由IκBα磷酸化使NF-κB活化（Imbert et al., 1996），所以IκBα磷酸化在 此路徑佔有一定的重要性（Schoonbroodt et al., 2000），而Syk protein tyrosine kinase需要H O 調節 NF-κB 活化（Takada et al., 2003）。然而CK2也會使以
C-terminal Pro-Glu-Ser-Thr 序列為主的 IκB 磷酸化，因此這項作用是需要快速 水解 IκBα 蛋白質（Lin et al., 1996；McElhinny et al., 1996；Schwarz et al., 1996）
來執行的。 化作用是這些疾病主要的原因。甚至，在一些發炎性疾病（Marok et al., 1996）
及固態腫瘤（Romieu-Mourez et al., 2001；Gasparian et al., 2002；Biswas et al., 2004；Robe et al., 2004）中，constitutive IKK活化會增加細胞核內p65量。不過關 於在人類癌症細胞中是否可以觀察到constitutive p65磷酸化仍是不清楚的。近來 許多不同的動物模式包括腸炎相關的癌症，說明NF-κB活化作用在腫瘤生長佔有 一定重要的角色。而在腸上皮細胞中IKK發生刪除突變會明顯地降低腫瘤的發 展；在老鼠的骨髓細胞扮演腫瘤生長因子的一些proinflammatory cytokines表現降 低促使腫瘤變小（Greten et al., 2004），這些結果顯示IKK活性與炎症反應和癌症 有很大的相關性。因此更加證明NF-κB不活化是減少炎症相關腫瘤形成很有用的 工具，而在肝炎相關腫瘤的老鼠模式中也得到相似的結論（Pikarsky et al., 2004）。有研究指出在具有自發性肝炎進而發展成肝細胞癌的Mdr2-/- 老鼠中，當 利用IκBα super-repressor transgene促使NF-κB不活化時，仍然會發展成肝炎，但 是很難發展成癌症（Pikarsky et al., 2004）。因此，IKK依賴型constitutive NF-κB 活化作用是腫瘤生長所需的，然而磷酸化作用也可以調節IκB蛋白質的致癌基因 活性。此外，在GSK3調節BCL-3磷酸化作用的研究上，藉由proteasome路徑來誘
發裂解作用來減少其致癌基因發生的可能性（Viatour et al., 2004），而且這些具 有致癌蛋白質的GSK3磷酸化會影響BCL-3誘發其癌症相關標的基因分佈的能 力，例如分泌性白血球蛋白酶抑制子（Viatour et al., 2004）。因此，這些異常 constitutive NF-κB和IκB磷酸化作用可作為在治療慢性發炎性疾病和癌症上很有 用的標的。而在疾病治療藥物上，類風濕性關節炎可能有效的藥物需要會產生選 擇性IKK抑制子，例如BMS-345541，並在體內顯示具有抗炎症反應的活性
（McIntyre et al., 2003）。就治療癌症而言，急性白血病有效藥物，例如pyrimidine analogue cytosine arabinoside，會誘發細胞的apoptosis，並且發展出蛋白質磷酸酶 2A及2B-A的活化進而使p65去磷酸化（Yang et al., 2001；Sreenivasa et al., 2003）。
防止NF-κB和IκB磷酸化可能也可由中斷kinase與其scaffold protein之間的相互作 用使穿透細胞peptide失去kinase功能（May et al., 2000）。在兩個急性炎症反應中，
那就是phorbol-12-myristate-13-acetate所誘發的ear edaema和zymosan所誘發的腹 骨細胞基因表現（Jimi et al., 2004）。然而在相同實驗中，這些peptide可消除關節 腫以及低含量的TNF和IL-1，進而降低骨髓和軟骨破壞。雖然發展其他的策略，
在體內的特殊分子若是要進行影像分析，必須符合以下幾個重要的關鍵：（a） 析系統以散射光局部χ射線照相裝置（Siegel et al., 1999；Ntziachristos et al., 2000）、surface weighted影像分析（反射性散射光局部χ射線照相裝置）（Folli et al., 1994；Mahmood et al., 1999）、位相差偵測器（Boas et al., 1994；Chance et al., 1998），共軛焦螢光顯微鏡影像分析（Rajadhyaksha et al., 1995；Korlach et al., 1999；Gonzalez et al., 1999），multiphoton影像分析（Masters et al., 1997；So et al., 1998；Buehler et al., 1999）或是有內生性microscopy之microscopic影像分析
（Monsky et al., 1999；Dellian et al., 2000）為主時，這些技術依賴螢光、吸收光、
反射係數或是生物性冷光作為對照的來源。自然地，near-infrared螢光影像分析
（Weissleder et al ., 1999 ） 及 superficial confocal 和 two-photon 影 像 分 析
（Rajadhyaksha et al., 1995；Masters et al., 1997；Gonzalez et al., 1999）則是例外，
這些ㄧ般技術主要是局限於小型動物實驗性的影像分析。然而更重要的是 near-infrared螢光影像分析方法能有效影像分析一些有關在人類癌症、感染、炎
症反應（含有發炎性關節炎）、心血管疾病及退化性疾病的內生性蛋白酶。
生物性冷光與化學性冷光活體影像分析系統的應用性
低光源影像分析儀器是以極微靈敏的CCD攝影相機為主，可用來偵測在檢體 表面上發生的生物特異性反應產生光的輸出。這些儀器不只有能夠在單一光束中 定量發出的光，也可標的檢體表面上訊息坐落的位置（Roda et al., 1998），它們 可以用來分析macrosample包括大約100-200 μm空間性解析生物性冷光與化學性 al., 2001）。而 vanillin 主要來源是從 vanilla 蘭科植物的根或莖所萃取出來的。
此外，vanillin 顯示出具有抗微生物及抗毒性的功能，並且可大量使用在食品的 防腐及藥物運用上（Burri et al., 1989； Kamat et al., 1997；Aruoma et al., 1999；
Cerrutti et al., 2000；Fitzgerald et al., 2003；Walton et al., 2003）有文獻說明，它 具有預防革蘭氏陽性菌和陰性菌在食物中生長的活性，並且也會預防酵母菌和真 菌 類 在 水 果 及 實 驗 室 培 養 液 或 是 培 養 基 中 生 長 (Cerrutti et al., 1997; Lo’
pez-Malo et al., 1998; Fitzgerald et al., 2003)。
發炎性大腸症為人類相當重要的腸胃道疾病，但是目前對於發炎性大腸症的 致病機轉仍是不清楚。而炎症反應和先天免疫反應與會產生炎症反應調控因子的
發炎性大腸症為人類相當重要的腸胃道疾病，但是目前對於發炎性大腸症的 致病機轉仍是不清楚。而炎症反應和先天免疫反應與會產生炎症反應調控因子的