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如果老化是可以治療的疾病呢?

  • 林育中

壽命的延長牽動的不只是醫療,就業、生育、學習、消費型態等乃至於法律、社會和經濟的每個層面都會有撼動基礎的改變。我們的產業準備好了嗎?Turku PET Centre官方YouTube

如果仔細看許多電子業的趨勢報告,或者電子公司的研究方向,醫療電子大概都會在名單上。與通信近的,就會靠向行動醫療,或至少是行動健康監測。至於與人工智慧相關的更是不可勝數。

醫療產業占GDP的百分比,一般在5~10%之間。以美國為例,2016年的GDP為18.62兆美金,用於醫療的費用就超過1.6兆,接近9%,是一個市場龐大、又近乎無法議價的市場。然而最近科學與科技注意的焦點已轉向老化的“治療” -也許老化不是天命,而是如感染般是可以治療的疾病?這是一個牽動整個人類社會結構的大變革,後面引發的經濟機會,讓行動和人工智慧醫療見小了。

去年有一個行動團體向世界衛生組織提案要將老化(aging)列人ICD 11(國際疾病分類表版本11;International Classification of Disease v. 11)中,可惜沒有成功,但世界衛生組織卻將「老化相關的」(aging-related)列入疾病分類的延伸碼,可以加註在疾病名後。

列入ICD名單當然有重大的意義,因為對各國醫療的法律、支出、研發等都有重要的影響,而在最近提出更有時機上的意義。

目前的狀況是方向大致有了:增強免疫系統與調控基因的開關,而候選的藥物也有了,有些已有期中的結果,有些明後年會進入人體實驗。

最主要的候選藥物之一是雷帕黴菌(Rapamycin)。原先它是用於對付真菌的抗生素,後來發現它在高劑量時,可以用做器官移植的免疫反應抑制劑,接著發現對有些腫瘤的治療也有功效。雷帕黴菌在老化此一議題中主要的影響是在輕劑量使用時提升免疫力,抑制mTOR蛋白質的通道(pathway)。

mTOR(mammalian Target Of Rapamicyn)主要功能有調節細胞生長、細胞增殖、細胞運動、細胞存活、蛋白質合成、自噬和轉錄。mTOR蛋白能夠感知細胞內營養物的變化、缺氧、DNA損傷等壓力。當機體受壓力時,mTOR蛋白活性將降低,通過抑制合成和分裂保存能量,並通過自噬再利用營養物,用於必要之處,等待環境的改善。也許是這些mTOR活性降低的反應促使壽命延長,譬如自噬清除受損細胞,讓附近的細胞不至於受其害。

雷帕黴菌對老鼠有顯著的延長壽命的效應,對人體是否有類似的效應正在測試,2020年會有初步結果。但雷帕黴菌有誘發腫瘤的虞慮,也擔心壓抑免疫系統而暴露於感染的風險之下。

另一個有希望的藥物是metformin(二甲雙胍),這是用於治療第2型糖尿病的藥物,用於醫療已超過60年,全世界有超過8%的人口每日服用此藥,它主要的藥理機制是降低肝臟糖質新生以及提升胰島素敏感度。由於胰島素也是mTOR的上游通道調節器(regulator),服用metformin有類似熱量限制(caloric restriction)所造成的壽命延長效應。此一藥物的抗老化使用自2016年就進入人體實驗。

藉由類似Shinya Yamanaka(2012醫學諾貝爾獎得主)的誘發多能幹細胞(induced Pluripotent Stem Cells:iPSCs)的手段,的確也可以引入4個編碼有轉錄因子(transcription factors)的基因,消除細胞上甲基化標幟(methylation mark)以及表觀遺傳學開關(epigenetic switch)這些歲月留下的痕跡,讓細胞重獲青春,這在現在已是熟知的技術,但是也有可能誘發腫瘤。這是一個有潛力的方向,但需要更多嚴謹的研究。

整體來說,要對付身體全面的老化問題仍然相當複雜而且棘手,但是要對付因老化而產生的單一症狀,譬如白內障、動脈粥狀硬化、關節炎、巴金森氏症等是近、中期可以預期可能有些成效的。

壽命的延長牽動的不只是醫療,就業、生育、學習、消費型態等乃至於法律、社會和經濟的每個層面都會有撼動基礎的改變。我們的產業準備好了嗎?這是短中期可有作為的事,也是《MIT Technology Review》9/10月號標題 “Old Age is Over! If you want it.”要傳遞的訊息!

現為DIGITIMES顧問,1988年獲物理學博士學位,任教於中央大學,後轉往科技產業發展。曾任茂德科技董事及副總、普天茂德科技總經理、康帝科技總經理等職位。曾於 Taiwan Semicon 任諮詢委員,主持黃光論壇。2001~2002 獲選為台灣半導體產業協會監事、監事長。現在於台大物理系訪問研究,主要研究領域為自旋電子學相關物質及機制的基礎研究。