• 沒有找到結果。

科技部補助專題研究計畫出席國際學術會議心得報告

日期:109 年 10 月 14 日

一、 參加會議經過

會議分為四個部分,第一部分為 vitamins for optimal health through all life stages,

第二部分為 modern and emerging methodology for metabolic bioefficacy,第三部分為 emerging vitamins in disease prevention,第四部分為 food vitamin methodology-content and bioavailability。第一部分請到的講者為prof. Ian Damton-Hill。 演講中指出全球根 據WHO統計,大約有20億人是處於維生素缺乏的狀態,且大約有1.25億的未入學兒童是處於 vitamin A的缺乏狀態。而vitamin A的缺乏可能導致視力及發育多方面的影響。如果必須要 改善這樣的狀態。需要透過包含公共衛生教育、推廣母乳、增加家庭種植蔬果、攝取均衡維生 素等等來減少維生素缺乏的人口。另一位演講者為prof. Carol Bower,他提出在澳洲有部分 的新生兒會有缺發葉酸的情形發生,而葉酸的缺乏會導致神經管閉合不全,造成胎兒死亡,而 他們透過大量給予葉酸,及建議孕婦多攝取穀物、麵包,成功使得澳洲境內神經管閉合不全的 胎兒數量下降。

計畫編號 MOST 106-2311-B-006-004-MY3

計畫名稱 魚膘哪兒去了?---利用斑馬魚研究慢性阻塞性肺病的可能性 出國人員

姓名 陳柏源、紀宛瑜 服務機構

及職稱 國立成功大學基礎醫學所

會議時間

2018 年 8 月 8 日至

2018 年 8 月 10 日

會議地點

澳洲,雪梨

會議名稱

(中文)

第五屆國際維生素會議 2018

(英文)

The 5th International Vitamin Conference 2018

發表題目

(中文)

建立斑馬魚模式生物以模擬新生兒癲癇、研究維生素B9缺乏引起的斑馬魚肝

腫大模式

(英文)

Establishing an in vivo zebrafish platform mimicking seizures in newborn Children、Characterizing a zebrafish hepatomegaly model induced by vitamin B9 deficiency

附件五

2

第二部分的演講者為prof. Steven H Zeisel,他發現在飲食中缺乏choline的情況下,會導致 miR-129-5p的表現量上升,使得EGFR蛋白的合成下降,進而導致神經前驅細胞的缺乏,使得 神經細胞數量下降。另一個演講者講述現在在澳洲研究metabolomics的方式,包括像是氣液 相層析儀,mass spectrometry等等的儀器,來幫助我們測量維生素的含量。

第 三 部 分 請 到 的 演 講 者 為 prof. Xiang-Dong Wang , 發 現 在 食 物 中 的 維 生 素 beta-cryptoxanthin可以透過抑制發炎反應來達到預防或是治療肺癌。另一位演講者prof.

Tim Green提出vitamin D 在孕期缺乏時,會造成胎兒癲癇、糖尿病、早產、過敏、骨頭發展 異常、脂肪細胞增多、自閉症等等。會議中也提到了維生素D需要的用量,以及調查全球在哪 些地區攝取量不足。

第 四 部 分 請 到 的 演 講 者 為 prof. Vieno Piironen 。 之 前 食 物 中 維 生 素 的 含 量 多 是 使 用 microbiology assay做為測定的方式,而這樣的方式會有一定的誤差值存在,所以主講者主要 是將現階段vitamin B12含量較高的幾種食物,取不同的樣本後,重新使用液相層析儀,較為 靈敏的方式做測試,發現其實重新測試過後vitamin B12的含量和以前相比都是較低的。另一 場演講是由prof. Jette Jakobsen主講,他提出了一個想法是透過提高食用生物體內的vitamin D或是透過實驗使得生物能夠合成更大量的vitamin D,來達成我們能夠攝取到更多的 vitamin D,使vitamin D缺乏的人口下降。

二、 與會心得

這次出國參與的國際維生素會議了解了許多現在生活上所運用的維生素種類,包含各維生 素的建議用量,以及未來針對缺乏維生素的解決方法,和我們的研究不相同的是,研討會 中多是人體研究,給予維生素後看本來缺乏的人是否有所改善,而我們的研究比較偏向基 礎研究,本次所發表的論文內容為建立斑馬魚為模式生物用以研究新生兒癲癇。造成新生 兒癲癇的因素很多,其中一項因素為基因突變,當人體的 PNPO 基因因突變失去活性後,會

導致病患缺乏有生物活性的維生素 B6,磷酸吡哆醛,而造成癲癇。這些病患在臨床中無法

透過抗癲癇藥物抑制癲癇,只能給予大量的磷酸吡哆醛來防止癲癇產生,但是在許多研究

中發現高劑量的磷酸吡哆醛是會造成細胞毒性的,而臨床上也有發現病患的神經末梢壞

死。找到更好的替代治療藥物並降低副作用就顯得非常重要。在本次論文中,我們透過在 斑馬魚中減量表現 PNPO 基因,觀察到斑馬魚在發育及行為的異常。減量表現 PNPO 基因的 斑馬魚呈現腦部癒合不全、心臟發育異常及無法正常游動。令人意外的是,除了已經用於

臨床使用的磷酸吡哆醛可以回復斑馬魚的異常發育之外,另一種維生素 B6,吡哆胺,同樣

也能夠回復斑馬魚的異常發育。透過這次參與會議,能夠更加的瞭解研究運用到臨床上的 方向 。

本次活動希望透過不同領域的科學家,包含化學、基因體學、營養學、流行病學、食品科 學、生理學及臨床醫學學者,共同探討包含維生素之特性及功能,還有其對於人體健康與 疾病的相關性與應用,進一步透過合作交流引起大眾對於維生素的重視。會議中分成幾個 不同的項目進行討論,包含維生素如何增進健康、目前最新的生理中的維生素測定方法、

維生素對於疾病的預防、食物中的維生素測定、以及老年人的維生素攝取和維生素的經濟 價值。會議中主要研究的方向都是流行病學或是臨床研究,對於我們做基礎研究學生有不

3

同的思考及體驗。

感謝科技部願意給予補助參與,這次經驗開闊了我的眼界。參與此次研討會可以增進對於 各種維生素的基本知識及不同維生素缺乏和疾病之間的關係。 參與研討會可以聆聽頂級學 者演講, 同時還可以發表自己學術上的研究, 和不同領域學者互相交流討論, 有助於刺激研 究思維、突破盲點及拓展未來研究方向並擴展台灣學術上的能見度, 這次參與研討會真是個 相當棒的經驗。

三、 發表論文全文或摘要

New-born children with neonatal epileptic encephalopathy (NEE) experience violent seizures that usually results in early death or severe mental retardation. NEE is resistant to anti-epileptic drugs, but responds to injections of pyridoxal-5’-phosphate (PLP), one of six forms of vitamin B6. NEE is caused by mutations that inactivate pyridoxine-5’- phosphate oxidase (PNPOx). PNPOx catalyzes the conversion of pyridoxine-5’- phosphate to PLP. PLP is the cofactor for dozens of enzymes, many involved in neurotransmitter synthesis. Rescuing NEE patients with PLP injections results in serious adverse effects, including sensory neuropathy and mental retardation. Improved approaches for developing better therapeutic strategies for NEE are needed. By

knocking-down (KD) PNPOx expression in zebrafish, we established and characterized fish that displayed PNPOx mutation-associated epilepsy. Our results showed that morphants expressed: increased spontaneous movement, decreased velocity and

acceleration, altered body activity and turning angle. Morphants also showed structural changes: development of dorsalization, abnormal brain and heart structures, shrunken eyes and an unsuccessfully inflated swimbladder. The morphological and behavioral anomalies in the developing larvae were prevented by either co-injecting zebrafish PNPOx mRNA or the addition of PLP in the environment. As with children with NEE the addition of pyridoxine (the substrate for PNPOx) did not relieve symptoms in our zebrafish model. Unexpectedly, pyridoxamine (PM), another form of vitamin B6, also provided rescuing effects. Our data suggested that our PNPOx-KD model may serve as an in vivo platform for mutations in PNPOx that cause NEE. The therapeutic potential for NEE treatment by pyridoxamine and our proposed underlying mechanism are described.

Hepatomegaly (enlarged liver) is one of the premonitions of liver dysfunction and diseases including cirrhosis, fatty liver disease and non-alcoholic fatty liver disease. Considering the characteristics of symptomless for most liver diseases at early stages, hepatomegaly may present a critical stage to detect and intervene the potentially progressing hepatic pathogenesis. Currently, the cause and consequence of hepatomegaly are largely unknown. Low folate (vitamin B9) had been shown to increase the risks for liver damage and found in patients suffering from chronic liver diseases, implying a role for folate in hepatic pathogenesis. Folate participates in the biosynthesis of nucleotide, amino acids and S-adenosylmethionine, and is crucial to cell proliferation and gene activity modulation. However, how folate and individual’s folate status

4

contribute to hepatic physiology and pathology remains unclear. In this study, we investigated how changing folate status affected liver physiology using a transgenic zebrafish line displaying inducible folate deficiency (FD). Our results showed that FD larvae displayed hepatomegaly, which was prevented by folate supplementation, inhibition of macrophage and TNF-alpha.

TUNEL assay and anti-PH3 immunostaining revealed no significant difference between FD and control larvae. Contrarily, flow cytometry analysis on the hepatocytes isolated from larval liver revealed significantly increased cell size. Our findings suggested that FD-induced hepatomegaly was due to enlarged hepatocytes, which might involve the activities of macrophages and

TNF-alpha. Our results also support the use of this FD transgenic fish for folate-related studies on liver function and diseases.

四、 建議

感謝這次會議註冊費的補助, 讓我能參與這次在澳洲雪梨舉辦的會議, 希望日後若有機會再次參 與貼近學生研究主題的國際性研討會, 在交通費(機票)及註冊費上能獲更多支持, 讓我有機會再 次參與, 學習更多知識並擴展台灣學術上的能見度。