2024年9月6日 星期五

JobScan 的線上求職講座 - 如何寫履歷?

今天有幾個 JobScan 的線上求職講座,分成履歷、LinkedIn、面試幾個部分,我覺得比較有用的部分都是在講履歷上。LinkedIn 的我覺得還好,很多都是已經知道的,重點就是 About 的地方不要直接從履歷的 Summary 貼過去,要有人味一點。面試的那場普普,就沒有紀錄了。

Key Notes


增加面試機率的幾個點

1. 通常履歷上會寫你的職位是什麼,但是那個職位最好是用你要申請的那個職位,而不是現在的職位,這樣可以增加面試機率。

2. 有附 cover letter,雖然有些人說 hiring manager 沒那麼多時間看,但根據他們的調查分析,有附 cover letter 的話面試機率比較高。

3. Professional Certificates: 有的話就通通放上去,可以增加面試機率 2.9X。

4. 有寫學歷,這點通常都會寫,但找工作的不一定都有接受高等教育,沒有的可能就沒寫,所以他強調要寫學歷。

履歷 Resume


1. 整份履歷不要超過 500 個字

有些人會問履歷要幾頁才好,一頁內還是兩夜?講者說,重點不是幾頁,而是字數,不然大家也是可以把字體縮小到全部塞在一頁啊。

初階、中階的職缺,履歷介於 300 - 500 個字,高階或你有 15 年以上的工作經驗才要到 500 - 600 個字。

為什麼?因為太長人家根本看不完。把你的履歷拿給朋友看,然後計時一分鐘,時間到了以後,問你朋友記得什麼?通常只記得前面的,因為後面都沒看到時間就到了。

不過,LinkedIn 的話就是越長越好,把你所有的工作經驗和 certificates 全都放上去。

2. 用太多的 And 或是 as well as

用 "Ctrl + F" 看看你的履歷上有多少 "and",講者建議不要太多,每句都兩個 "and" 就太多,他通常都會這樣檢視自己的履歷有沒有太多 "and",有的話就刪掉。

為什麼太多 "and" 不好?因為很多 "and" 就表示你的句子太長,不好閱讀。

3. Summary 的地方要有人味

有人味的意思就是要讓人看到你的人格特質,因為大家都是想找個好相處的同事。

這個部分有兩個目的:一是要讓你得到面試,二是要幫助你面試。

幫助面試的意思就是讓你在面試的時候,能夠和 hiring manager 有話題聊。

怎樣才會有人味?

* 要原創:沒有太多人跟你一樣
* 要有價值:就是履歷本身看不出來的
* 非正式:打破正式的語氣

例如:Professional programmer with 5+ years of experience in C++, Python, and Java.

每個人都這樣寫,HR 看幾百份都這樣的,看到都麻木了,然後 5+ yrs of experience 也是在你的工作經驗那邊就看得出來了,不需要在 Summary 的部分再寫一次。

舉例來說,以下這四個介紹,哪個會讓你印象深刻?

A: "Professional programmer with 5+ years of experience in Python, C++, and Java."

B: "Mission-driven, detail-oriented physicist working in the biotech industry for over a decade with 4 years of management experience.”

C: "Dedicated research associate. Detail-oriented, self-disciplined, and organized with strong ability to multitask.”

D: "Marketer, researcher, optimization junkie, named "Marketo All-Star" in 2019, stepped on Larry Page's toes."

看到這個就想到黃大謙的這支影片 🤣:修改你們糟糕的工作履歷



4. 工作內容用列點式,並且要有合理的成就,以這個形式書寫:Power verb - Method/skill - results

例如:Improved ____ through (method/skill), resulting in (% incresase)

這個公式可能大家都聽過,但對我來說困難的點在於有很多工作是很難量化的,那個 % 的數據是怎麼來的?

講者表示,不需要執著於寫一個準確的數字,用估算的數字就好了,沒人有時間去計算你那個數字有沒有算對。

至於要怎麼量化?我的工作內容無法量化怎麼辦?例如我只是一個咖啡店的咖啡師,每天的工作內容都一樣是泡咖啡,要怎麼量化?

講者說,每個人的工作都可以量化,以咖啡師的例子來說,你可以估計每天有 200 位客人,就可以寫每天成功做出 200 杯以上的咖啡。

另外,就是要列出 skills,通常會有 13 - 15 skills。

5. 要有 JD 上的關鍵字!

大家可能都知道,現在很多公司都用 ATS 掃履歷,但這是怎麼運作的呢?

講者說,它其實就是就是像 Google 搜尋一樣,HR 會用關鍵字在 ATS 資料庫裡搜尋。例如它的 JD 上寫說它要找一個寫關於人工智慧(ML)的作家或內容產出者(content writer),HR 可能就會用 "ML" AND "writer" 下去搜尋,看哪些履歷會跳出來,因此履歷上的關鍵字跟 JD 上越像越好。

另外,他們說現在 ATS 的技術越來越好,所以很多都可以讀兩欄,也可以讀 text box,不過你有用 text box 的話,就全部都用 text box,不要只有一個地方用 text box。

我覺得這讓人好懂很多,你就想你是 HR 的話,你會用哪幾個關鍵字去搜尋。

6. 履歷上一定要有 JD 上的 job title

履歷上寫職稱的部分,通常都會寫你目前的職缺,但最好是寫你要申請的職稱,因為可以增加被 ATS 搜尋到的機率。

那如果你是轉職怎麼辦?你原本是會計,現在想跑去當空姐,總不能把履歷上的職稱寫空姐,因為你就不是空姐。

你可以寫:Professional accountant transitioning to Flight Attendant

這樣就可以把最主要的關鍵字放進履歷裡了。

7. 不要在履歷上顯露出你的年齡

這包括不要在學歷的地方標示你是哪一年畢業的,如果你某個工作做了十五年,也不要把年份寫出來。

沒人規定履歷一定要怎麼寫,履歷唯一不能犯的錯就是 typo。

我覺得這個有點難,因為現在很多公司都不是要 pdf 那種格式,就算是可以上傳 pdf,他也會自動轉成它自己的格式,然後再讓你修改,如果轉換後格式亂掉的話。通常它自己的格式都會要你填年份,這個就很難不填,沒填會顯示輸入錯誤,這種情況下就只好老實填寫。

8. 根據你的求職方向,準備三份不同的履歷。

每個工作申請應該只需要花 5 分鐘調整履歷,如果要花 15 分鐘就太多了。那三份履歷應該要客製化到只要依關鍵字微調到只要花 5 分鐘修改就可以寄出。


以上,大概就是我覺得比較有用的。










2024年9月2日 星期一

次世代胜肽藥物公司:起源於東京大學的 PeptiDream

這篇將介紹這家公司的核心技術、藥物開發策略、商業模式和合作夥伴。一直想介紹這家公司,為什麼呢?可能因為他是做 peptide 的吧!

PeptiDream 是一家日本生技公司,2006 年的時候成立於東京,是東京大學的 spin-off。創立者之一是東大教授菅裕明,在麻省理工大學唸化學博士班,1994 年畢業後先在美國任教一陣子,後來到東京大學先後擔任助理教授和研究所教授,其專業領域是生物化學,用酵素合成各種胜肽,也是 PeptiDream 的核心技術 -- RaPID。

他自 2022 年起也擔任日本內閣府綜合科學技術的創新會議議員,以及日本化學會會長。

RaPID (Random Peptide Integrated Discovery)


天然的轉譯系統只能用經典的 20 個天然氨基酸合成胜肽,但是 RaPID 可以用擬天然的特殊氨基酸來合成特殊胜肽,也可以生成環狀胜肽,大大增加了胜肽的多樣性。

除了大家所熟知的那 20 個 L-amino acids,還有很多天然的特殊氨基酸,包括 D-amino acids 和經過轉譯後改造的(post-translational modification, PTM),例如 hydroxylation, methylation 和 lipidation 等等。另外,也可以化學合成氨基酸。

大家知道的天然的轉譯系統,每個編碼(codon)都對應到一個氨基酸,但有好幾個編碼是對應到同一個氨基酸,並且只能用那 20 個經典氨基酸,就算有其他的天然氨基酸,編碼都被佔掉了沒有多的可以用,再來就是經過 PTM 的因為大小不合加不進去。

菅裕明的 RaPID 技術即是改造轉譯系統,把一些編碼空出來給特殊氨基酸用,例如 CGU, CGC, CGA 和 CGG 都被 Arginine 佔掉了,而他們的 RaPID 就是把其中兩個分配給特殊氨基酸,利用人工 RNA 催化酶 Flexizyme 把這些特殊氨基酸加進胜肽裡,並把它結成環狀。

PeptiDream 的環狀胜肽和 PDPS


PeptiDream 專攻的技術是胜肽(peptide),有點類似把藥物接在抗體上的 ADC (antibody-drug conjugate),他們的 PDC (peptide-drug conjugate) 則是把藥物接在胜肽上。

相較於抗體,胜肽體積較小,易於穿透細胞組織,但卻比較不穩定,在薬物代謝動力(pharmacokinetics)上也比較弱。為了克服這項弱點,他們的次世代 PDCs 著重於環狀胜肽(macrocyclic peptides),是把少於 20 個氨基酸長度的胜肽設計成環狀,使其可以在血液裡維持超過 24 個小時,不管是在穩定性上、活力上和活體內的效果上,都比直鏈型的胜肽要好。除此之外,他們在 20 種天然氨基酸外,還用了一些擬天然的氨基酸,可以依需求來調整環狀胜肽的特性。

他們主打的藥物開發技術是胜肽資料庫平台 PDPS (Peptide Discovery Platform System),它的核心技術即是 RaPID,利用這個技術和超過 3000 種特殊氨基酸隨機生產特殊胜肽,產生的資料庫有超過十兆個環狀胜肽,可以從中快速找到對標靶物有高親和性(affinity)和高特異性(specificity)的環狀胜肽,成功率為 95% 以上,也可以用它來優化。

藥物開發上的三種策略


PeptiDream 的策略其實和抗體差不多,也就是用環狀胜肽來接藥物或放射性同位素,也可以連接多個環狀胜肽來增加其特異性。

1. 小分子藥物和環狀胜肽,優點是體積小,但是親和性和專一性都可媲美抗體。

2. PDCs: 可以用環狀胜肽來運送化療藥物(cytotoxic-PDCs)、放射性同位素(RI-PDCs)和核酸片段(oligonucleotide-PDCs),具有抗體的優點,但是體積較少,穿透力較好。

3. MPC (multi-functional peptide conjugate): 有點類似多特異性抗體,就是把好幾個環狀胜肽,讓它可以靶向不同目標蛋白。


圖片/PeptiDream 官網

PeptiDream 的合作對象


PeptiDream 目前研發的藥物有一半是針對癌症的放射性同位素胜肽(RI-PDCs),不少大藥廠看好其發展性,它的合作對象包括 Novartis, Merck, Bristol Myers Squibb (BMS), Eli Lilly 和 RayzeBio。

它和 Novartis 的合作是從 2010 年開始,之後持續加碼,2019 年時開啟 RI-PDC 上的合作,也就是把 radionuclides 和 peptide 連結,2024 年 Novartis 又投資了 $180M 到合作的 radioligand 計畫,目前合作的藥物有三個,其中針對惡性膠質瘤(malignant glioma)的177Lu/68Ga-Integrin (FF58) 目前在第一期臨床試驗。

他們和 RayzeBio 的合作是從 2020 年開始,RayzeBio 是專門做放射性同位素藥物的,使用的同位素是目前較普遍的 actinium-225 (Act-225)。他們合作的兩隻藥物都還在研發階段,其中一個是針對肝癌(Hepatocellular Carcinoma)的 225Ac/68Ga-GPC3 (RYZ801/811),而後 RayzeBio 於 2024 年二月被 BMS 收購。

PeptiDream 和 BMS 的合作則是從 2010 年就開始了,利用他們的 PDPS 平台來開發 PD-L1 抑制劑,目前已完成第一期臨床試驗,不過由於商業考量,BMS 決定先暫停,雙方會再討論臨床結果看要怎麼繼續。他們另一個合作的 18F-PD-L1 (BMS-986229) 是利用放射性同位素作為癌症診斷,目前也已完成第一期臨床試驗,利用 PET 影像可以安全的偵測癌症細胞。

他們和 LinqMed 合作用來治療惡性腦瘤的 64Cu-ATSM 則已進入第三期臨床,在他們的第一期臨床試驗裡,包括不同腦瘤的患者,平均存活 29.4 個月,其中有 66.7% 的患者活超過一年,膠質母細胞瘤(glioblastoma)的患者有 55.6% 活超過一年,而通常活超過一年的只有 30-40%。

Eli Lilly 也是他們 2013 年就開始的長期合作夥伴,用來診斷的 8F-flortaucipir (Tauvid®) 已於 2020 年通過 FDA 許可並上市,可以用 PET 影像來偵測腦中的 tau neurofibrillary tangles (NFTs)。

其他的非放射性同位素藥物除了針對癌症外,還有和 Merck 合作針對發炎性疾病的藥物,目前都還在第一期臨床試驗。他和 AZ 與 Amolyt 合作的 GhR Antagonist (AZP-3813) 是針對肢端肥大症(acromegaly),已完成第一期臨床試驗,預計 2024 年年底會開始第二期臨床試驗。

除了合作的藥物,他們自己開發的有針對腎臟癌(Renal Cell Carcinoma, RCC) 的 225Ac/64Cu-CA9 (PD-32766) 和針對肥胖和肌肉疾病的 myostatin inhibitor,兩個都還在研發階段。



PeptiDrem 的股價最高的時候大約是個大藥廠再度加碼的時候,2021 年在 Q2 財務報告出來後跌了一波,可能是因為銷售額和前一年比少了約 $228M 日圓,不過有慢慢漲回來的趨勢。

PeptiDream 的子公司


另外,PeptiDream 還有一個專做生長激素(growth factors)和細胞激素(cytokines)子公司 PeptiGrowth,目前已有不少產品上市。該子公司於 2020 年成立,是由 PeptiDream 和三菱商事共股,分別持有 39.5% 和 60.5% 的股份。

之所以會成立這個子公司,是因為看見基因和細胞治療的興起,這類生物製藥需要大量培養細胞,因此需要大量的生長激素來促進細胞生長。目前的生長激素不是從動物血清裡萃取,就是透過基因工程的方式合成,這兩個方式都有污染的風險,且成本高。PeptiGrowth 可以用他們 PDPS 平台來大量生產,這是他們的優勢。

除了用在細胞治療上,另一個可用的地方就是培養肉。隨著永續發展 ESG 意識的崛起,人類飲食上也有所改變,希望藉由培養肉來減少碳排放,而培養肉跟培養細胞一樣需要生長激素,因此也是 PeptiGrowth 的另一個市場。

不負責任之個人意見


我個人覺得 peptide 除了不夠 stable 外,親和性和專一性都可以挑到跟抗體一樣好的,重點是它體積小,而他們的環狀胜肽可以解決不夠 stable 的問題。如果要我在 IgG, VHH 和 peptide 裡面排看好度的話,會是 peptide > VHH > IgG,本人就是偏愛體積小的,因為相較於抗體較好被清除外,也比較少免疫原性(immunogenicity)的問題。另外,以成本來說,胜肽應該也比抗體成本低,加上胜肽不需要在細胞內生產,沒有抗體有細胞污染和 endotoxin 的問題。未來,如果胜肽的效果和穩定性在人體內效果都跟抗體一樣好的話,怎麼想做胜肽都比較划算吧?XD

當然比較容易被清除可以是優點也可以是缺點,但我比較希望藥物是可以一完成任務後就被排出體外的那種。


相關文章:抗體藥物的不同應用


註:感謝臉書網友告知,才知道 PeptiDream 有子公司。有些資料是靠 ChatGPT 日翻中,有錯誤的話歡迎指正,感謝!


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資料來源:

PeptiDream 官網

PeptiGrowth 官網

J-Stage | RaPID システムが拓く新創薬戦略

CREST | 平成24年度採択 菅裕明

WO2016154675A1 - Platform for non-natural amino acid incorporation into proteins

US9701993B2 - Artificial translation/synthesis system

RayzeBio | PeptiDream Announces Strategic Partnership with RayzeBio for the Discovery and Development of Peptide-Radiotherapeutics - RayzeBio

bussinesswire | PeptiDream Announces Collaboration and License Agreement with Lilly to Discover Macrocyclic Peptide Drug Candidates

Fierce Biotech | Novartis pays PeptiDream $180M as radiopharma big bang continues










2024年8月18日 星期日

精準治療 — 單株抗體藥物在臨床上的應用

抗體藥物是精準治療(Precision Medicine)的一種, 因為它是針對特定情況做的治療,例如帶有某種變異基因的腫瘤。這篇將介紹單株抗體在臨床治療上的應用,包括已經通過 FDA 核准的雙特異性抗體和抗體藥物複合體外,還有放射性同位素標靶抗體藥物或胜肽、標靶蛋白降解劑抗體複合物,以及抗體核酸複合物等等。

藥物除了常見的小分子藥物外,還有大分子和細胞治療。

小分子就是化學物質,大分子則是生物製劑(biologics),例如蛋白質或抗體藥,細胞治療則包括 CAR-T 或基因治療等等。

蛋白質藥物包括胰島素或各種激素等等,抗體藥開始較大眾所知就是疫情時出名的 Regeneron 開發的新冠抗體藥。

抗體藥分為很多種,除了傳統的 IgG 外,還有分子較小的 scFv (single-chain fragment variable) 和只有鯊魚和駱馬才有的 VHHs,又稱 nanobodies。

有興趣的可以看這篇:關於抗體和抗體藥的一些小知識

抗體藥物有哪些?


抗體藥物主要用於精準醫療(precision medicine),目前大多為癌症藥物。這篇想整理的是抗體改造或加料過後的應用,大部分也都是針對癌症而開發的,包括雙特異性抗體和多特異性抗體,以及抗體藥物複合體和放射性同位素標靶抗體藥(RACs)等等。

Bi-specpfic Abs 雙特異性抗體藥


天然的抗體本身只能抓住一種抗原,但是經改造過後,可以把它的兩個 binding sites,也就是 Fab 的部分改成抓不同的抗原。

這個概念最早由 Nisonoff 和他同事提出來,並於 1960 發表在 Science 期刊上,不過近五十年後的 2009 年才有第一個 FDA 核准的 bispecific (bsAb) 抗體藥,為德國生技公司 Fresenius Biotech GmbH 研發的 catumaxomab (Removab®)。

為什麼要做這種抗體呢?因為如果能和不同的抗原結合,可以應用的地方就更多了,大致可以分為三種:

1. 連結免疫細胞和癌細胞(in-trans binding),藉此召喚免疫細胞過來殺癌細胞,通常都是透過 T 細胞受體 TCR (T cell receptors) 的 CD3。召喚 T 細胞來殺死癌細胞的又叫 T-cell engagers (TCEs),Removab 即屬於這種,一邊抓的是 T 細胞的 CD3,另一邊抓的是癌細胞的 EpCAM,不過它的 Fc 是第三個 binding site,會和其他的免疫細胞的 Fcγ 受體結合,例如巨噬細胞(macrophage)和自然殺手細胞(natural killer cells, NKs)

2. 連結同一個細胞上的受體(in-cis binding),藉此阻斷訊號傳遞。 針對癌細胞上的 RTK 受體(receptor tyrosine kinases)來抑制訊息傳遞,例如 EGFR 和 HER2,可以結合連結相同的受體,也可以連結不同的受體,例如 Merus 的 Zenocutuzumab 是連結 HER2 x HER3,而他的 NJ-61186372 則是針對 EGFR x MET。Zenocutuzumab (MCLA-128) 主要是針對 NRG1+ 的癌症,包括胰臟癌(PDAC)和非小細胞肺癌(non–small cell lung cancer, NSCLC),目前正在第二期臨床試驗。

3. 幫助受體組合,藉此促進受體活躍。這類抗體可以作為 agnoist,例如 Roche 正在研發中的 BFKB8488A 是針對生長激素 FGFR1C (fibroblast growth factor receptor 1C) 和 KLB (β-klotho),用於促進 FGF21 (fibroblast growth factor 21) 的訊息傳遞,進而治療第二型糖尿病。

Antibody-Drug Conjugates (ADCs) 抗體藥物複合體


抗體藥物複合體即是把抗體和藥物連結在一起,通常是化療藥物,透過抗體把化療藥物帶進癌細胞後才放出藥物殺死癌細胞,除了加強效用外,還可以減少藥物對正常細胞的傷害,希望可以取代傳統化療。

ADC 的結構和設計


ADC 的結構分成三個部分:Antibody - linker - Payload

抗體部分,目前常用的是 IgG1,除了它的穩定性較強,在體內的半衰期約 14-21 天外,透過 Fcγ 受體(Fcγ receptors, FcγRs)召喚先天免疫細胞,包括巨噬細胞和自然殺手細胞,也較少引起免疫原性(immunogenicity),減少引起抗藥抗體(anti-drug antibodies)的產生和過度的免疫反應的風險。

在抗體設計上會希望對抗原的親和性(affinity)很好,且標靶的抗原是在癌細胞上高度表達,但在健康細胞上表達有限的。在特異性(specificity)上也是要選著專一性較高的,另外就是需要有效的內吞(internalization)。除了用單一特異性的,也有用 bispecific,可以針對較多種類的癌細胞。

藥物(payload)的部分通常用的藥比傳統的化學治療藥物要強,包括 MMAE (monomethyl auristatin E), MMAF (monomethyl auristatin F) 和美登素(maytansine, maitansine)的衍生物 DM1 和 DM4。

抗體和藥物之間的連結(linker)可為可裂解(cleavable)或是不可切割的,目前的主流是可裂解的,因為不可裂解的需要把整個 ADC 都分解掉才能釋放藥物。可裂解的可以利用腫瘤和正常生理條件中的差異來裂解,例如腫瘤有比較低的酸鹼值或比較高的蛋白酶活性,ADC 在進入癌細胞後可以透過蛋白酶(protease)切開連結釋出藥物。

另外,也可以透過 linker 改善 ADC 的疏水性(hydrophobic)。由於小分子藥物有比較高的疏水性來保持它的 potency,因此若是 ADC 上有很多 payload,就會使它的疏水性增加,可能會導致它比較快被清除,或是有 aggregation 的風險。為了要解決這個問題,可以把 linker 設計的比較親水性一點,例如用 PEGylation。

市面上的抗體藥物複合體


在抗體和藥物的連結方式上,目前市面上已批准的是使用隨機的方式,但因為是隨機的,所以 payload 的數量(0-8, 4 可能最多)和位置無法控制。比較新的是定位連接法(site-specific),透過蛋白質工程可以設計連接的位點讓 payload 去連接,這個方法會使 ADC 比較穩定。

目前通過 FDA 核准的癌症 ADC 有 13 個,涵蓋超過 20 種適應症,主要為血癌和實質腫瘤(solid tumours)。這幾年投入 ADC 市場的生技公司和藥廠也不少,例如溫哥華因為疫情崛起的 AbCellera 和在地老公司 Zymeworks 都開始做 ADCs。大藥廠如 Merck 也於去年收購了研發 PBSEs (payload-binding selectivity enhancers) 的生技公司 Abceutics,PBSEs 的特點是它和 ADC 同時施打進體內,可以吸收掉被釋出癌細的藥物,減少它對正常細胞的損害。除此之外,Pfizer 也於去年收購了 Seagen 和它的四個已上市的 ADC 藥物。



最早得到 FDA 許可、針對實質腫瘤的 ADC 為 Genentech 的 KADCYLA® (trastuzumab emtansine),它於 2013 年獲得許可用於治療乳癌晚期,之後又於 2019 年獲得許可治療乳癌早期,抗體是針對 HER2 的 IgG1,戴的藥物是 DM1。近期較有名的 ADCs 可能是第一三共和 AZ 合作的 Enhertu (HER2 ADC, trastuzumab deruxtecan),它在 2019 年時通過 FDA 許可用於治療乳癌,也是針對表現 HER2 的癌細胞的 IgG1,藥物則是 DXd (topoisomerase I inhibitor)。今年初又通過許可以用在非小細胞肺癌,目前的適應症就有五個,包括乳癌、非小細胞肺癌、胃癌和實質腫瘤,替藥廠賺進了不少營收,2024 Q1 就有 $461M。

Radionuclide antibody conjugate (RACs)


除了帶化療藥物的 ADC,還有一種是帶放射物的配體(ligand)或抗體,是近年來的新歡,它比普通 ADC 有優勢的地方在於它不只可以用來殺死癌細胞,還可以用來觀察腫瘤的位置和藥物吸收的情形,希望可以用來取代傳統的放射線治療。

Radioconjugates


介紹 RACs 之前先介紹一下 radioconjugates (放射性配體共軛物),是直接把目標蛋白的配體和放射性同位素(radioisotope)連結。

目前已上市的放射性配體共軛物有 Novartis 用於治療胃腸胰神經內分泌腫瘤(gastroenteropancreatic neuroendocrine tumors, GEP-NETs) 的 Lutathera (lutetium-177 dotatate) 和治療攝護腺癌的 Pluvicto (lutetium-177 vipivotide tetraxetan),分別於 2018 年和 2022 年獲得 FDA 許可。Pluvicto 於 2023 年的營收則是 $980M,Lutathera 則是 $605M,比前年增加了 28%,錢景大有可為。

這兩個藥物都是用釋放 β 射線的同位素 lutetium-177,藥物在到達或進入細胞後,釋放出的輻射會破壞癌細胞的 DNA,藉此殺死臨近的癌細胞。Lutathera 針對的是表現在 NET 細胞上的受體 SSTR2 (somatostatin type 2 receptor),Pluvicto 則是用可以胜肽 vipivotide 來抑制表現在攝護腺癌細胞上的抗原 PSMA (prostate-specific membrane antigen)。

除了 β 射線外,還有 α 射線,它的範圍較小但能量較高,在殺死癌細胞上效果更好。另外,患者在接受 Lutathera 和 Pluvicto 治療後的一個禮拜內須要遠離孕婦和小孩,因為 Lu-177 的半衰期是一個禮拜,而 α 射線穿透的範圍較短,相較之下反而是個優勢。目前有好幾個 α 射線的臨床試驗,最普遍的放射同位素為 actinium-225 (Act-225), lead-212 (Pb-212) 和 astatine-211,像是 Novartis 的攝護腺癌藥物也有出的 Act-225 版本的 225Ac-PSMA-617,正在第一期臨床試驗中。

Bristol Myers Squibb 於去年花 $4.1B 鎂收購的 RayzeBio,它的 RYZ101 用的也是 α 放射的 actinium-225 (Act-225),同樣是針對 NET 細胞上的受體 SSTR2,主要是用來治療對 Lutathera 沒反應的患者,目前在第三期臨床治療。



Radionuclide antibody conjugate (RAC)


相較於放射性配體共軛物,放射同位素接在抗體上可以在體內維持較久,因為抗體穩定性較強,也因此比較適合接半衰期較長的放射同位素。

截至目前為止,只有兩個 FDA 核准的 RACs:

Zevalin (ibritumomab tiuxetan):於 2002 年獲得 FDA 許可,放射同位素是用 Iodine-131,抗體是針對 CD20,用於治療表現 CD20 的 non-Hodgkin's lymphoma。

Bexxar (tositumomab and iodine I 131 tositumomab):於 2003 獲得 FDA 許可,放射同位素是用 Y-90 (Yttriuim-90),抗體也是針對 CD20,用於治療表現 CD20 的 non-Hodgkin's lymphoma。

不過抗體的優點也是缺點,雖然它較穩定,可以在體內停留的時間較長,但用在放射同位素上就是個缺點,因此較小的胜肽反而比較有利。

生技公司 Y-mAbs 為此開發了一個解法,就是利用雙特異性的 scFv 設計了一個 SADA (Self-Assembling and DisAssembling),一邊是 anti-GD2,一邊是 anti-DOTA (同位素螯合劑),然後接一個可以拆開或組合成 tetramer 的蛋白,在他們的 YT 影片裡是說用 P53。治療分成兩個步驟,第一步是先把抗體打進去,組合成 tetramer 的會抓住癌細胞,monomer 則會在血液裡晃一晃就因為體積小排出去,接者再把同位素打進去,這時候抗體的 DOTA 就會抓住同位素,這樣就可以達到精準治療,又不會有 IgG 接抗體後停留在體內太久的問題,他們用來治療實質腫瘤的 GD2-SADA:177Lu-DOTA 目前正在第一期臨床試驗中。

除了用 scFv 外,也有公司選擇用小抗體 VHHs,例如溫哥華的生技新創公司 Abdera 是用 VHH-Fc,他們用來治療對小細胞肺癌(small cell lung cancer )和的為大細胞神經內分泌癌(large cell neuroendocrine carcinoma, LCNEC)的 ABD-147 是針對表現 DLL3 的實質腫瘤,用的同位素為 Act-225,目前正在第一期臨床試驗。

Degrader-Antibody Conjugates (DACs)


抗體可以接藥物外,還可以接 degrader,是指把目標蛋白降解,這個技術稱為 TPD (targeted protein degradation, TPD),通常都是利用 ubiquitin-proteasome system (UPS),藉由 E3 ligase 幫目標蛋白標記 ubiquitin (Ub),使它可以被 proteasome 降解。其方法是用 molecular glue,是可以把 E3 ligase 目標蛋白連結在一起的小分子,使目標蛋白得以被 E3 ligase 標記和降解。

另一個和 molecular glue 很類似的是 Arvinas 開發的 PROTAC (PROteolysis TArgeting Chimera),它的結構分成三個部分,兩側分別是 E3 ligase 和目標蛋白的配體(ligand),中間是連結兩側配體的 linker,可以把目標蛋白帶到 E3 ligase 進行標記和降解。

PROTAC 是 2001 年時由耶魯大學的 Dr. Craig Crews 首先發表於 PNAS,之後於 2013 年成立 Arvinas,目前大部分的藥物都還在第一期臨床試驗,不過他們用來治療乳癌的口服藥 Vepdegestrant (ARV-471) 已進入第三期臨床試驗,是針對 ER+ (estrogen receptors)/HER2- 的患者,2011 年時和輝瑞(Pfizer)合作開發和商業化。

DACs

PROTAC 和 molecular glue 都可以接到抗體上,抗體針對的是癌細胞表面的抗原,透過抗體和抗原的結合,把 PROTAC 或 molecular glue 帶進細胞,把目標蛋白帶到 E3 ligase 進行標記和降解。

目前在做這個的有和輝瑞合作的 Nurix,不過目前還沒有太多資訊。另一個是 2016 年成立的韓國生技公司 Orum Therapeutics (오름테라퓨틱),他們目前只有兩個藥物進到第一期臨床試驗,一個是針對 HER2+ 的 ORM-5029 (TPD2-GSPT1),DACs 透過抗體結合 HER2 進入細胞,之後被降解釋出 molecular glue (SMol007) 把目標蛋白 GSPT1 (translation termination factor) 帶到 E3 ligase 進行標記和降解,導致癌細胞死亡。另一個是用來治療急性骨髓性白血病(acute myeloid leukemia, AML),抗體的部分是針對 CD33,進入細胞後也是透過降解 GSPT1 殺死癌細胞,這個藥物已於 2023 年年底被 Bristol Myers Squibb (BMS) 收購。



Antibody-Oligonucleotide Conjugates (AOCs)


AOCs 在過去幾年也開始崛起,它是把寡核苷酸(oligonucleotide)和抗體連結,透過抗體運送寡核苷酸進到細胞內。它的連結方法有幾種,包括用化學反應直接連結,或是透過結合親和力(binding affinity),例如 avadin 和 biotin,也可以用離子相互作用(ionic interactions)。

AOC conjugation

AOCs 剛開始時是用於免疫染色作為診斷工具,好處是可以用限制酶切掉螢光團(fluorophore)後重複染色而不傷組織細胞。相較於 ADCs 和 RACs,雖然在共軛連結上較為困難,但它的優勢在於可以調控基因表現,目前大多數的研發是著重在 siRNA 和 ASO (anti-sense oligonucleotides),因此它的效用是看其抑制蛋白表現的程度。另外一個困難點是穩定性(stability),它在血液中的半衰期只有兩天左右,但和抗體連結在一起後可以增加到五天以上。

AOC in imaging

目前做 AOCs 的公司有 Avidity Biosciences,他們的 AOC1001 (Del-desiran) 是利用 siRNA 來降低突變的 DMPK (myotonic dystrophy protein kinase) mRNA,用以治療 DM1 (dystrophic myotonic dystrophy type 1),已進入第三期臨床試驗。

Extracellular vesicles (EVs)-Fc


除了用單一抗體,也可以利用外泌體(Extracellular vesicles, EVs)展示很多抗體。最近瑞典 Karolinska University 發表在 Nature Biomedical Engineering 的一篇研究是把帶有抗 Fc 的蛋白或結構域(domain)基因的載體送進會產生 EV 的細胞裡,例如 Protein A 或 Protein G 等等,使它可以把抗 Fc 的蛋白表現在外泌體外面。接著,把這些表現有抗 Fc 蛋白的外泌體和抗體混合,外泌體外面就會插滿了抗體,而外泌體裡面就可以裝化療藥物。目前還在老鼠實驗階段,但在老鼠身上的效果不錯。

Antibody-Cell Conjugation (ACC)


抗體細胞連結,顧名思義就是把抗體和免疫細胞連結在一起,例如自然殺手細胞(Natural Killer cells, NK cells)或是細胞激素誘導殺手細胞(cytokine induced killer cells, CIK),算是一種細胞治療,是於 2009 年時由蕭世嘉提出的。ACC 相較於 CAR-T 治療簡單許多,不需要基改,而是直接把抗體接在免疫細胞上。

把抗體接到細胞上有兩種方法:

1. 非天然糖類代謝:細胞吸收非天然醣類後會把要表現在細胞膜的 glycocalyxes 轉變成 phosphonucleotide donors,之後透過 bioorthogonal reactions 把抗體接上去。

2. 酵素反應(chemoenzymatic methods):利用糖基化酶(glycosylases)去改造細胞表面的 glycocalyxes,然後再把抗體接上去。

目前在做 ACC 的是由蕭世嘉創辦的 Acepodia。


☕️ 如果你喜歡這篇內容,歡迎賞一杯咖啡。😊

合作邀約: nonproscience@gmail.com
📍文稿:科普文、公司文、產業文等等
📍諮詢:實驗設計、加拿大研究所、生科產業



References


Podcast: 魔術子彈─抗體藥物複合體 Antibody Drug Conjugate (ADC)

K Tsuchikama, Y Anami, SYY Ha et al. Exploring the next generation of antibody–drug conjugates. Nat Rev Clin Oncol (2024) DOI: 10.1038/s41571-023-00850-2

M Senior. Precision radiation opens a new window on cancer therapy. Nat Biotechnol (2024) DOI: 10.1038/s41587-024-02295-z

OPB Wiklander, DR Mamand, DK Mohammad et al. Antibody-displaying extracellular vesicles for targeted cancer therapy. Nature Biomedical Engineering (2024) DOI: 10.1038/s41551-024-01214-6

X Ma, J Jiang, X An et al. Advances in research based on antibody-cell conjugation. Front in Immunol (2023) DOI: 10.3389/fimmu.2023.1310130










2024年8月15日 星期四

Claude AI 真的可以幫你寫程式!

之前在 Threads 上寫說我怎麼用 AI 工具 ChatGPT 和 Gemini。

我通常是用 Gemini 來整理資料或摘要,ChatGPT 在這方面的能力我覺得普普,它摘要的 style 不是很喜歡,感覺就跟看文獻的 abstruct,那我看 abstruct 就好了,何必用 ChatGPT?Gemini 還有一個不錯的就是它解釋文獻的能力,讓人很容易懂。

ChatGPT 我通常都是用來改文法,Gemini 有時候會讓人覺得太浮誇。😂

Claude 的風格跟 Gemini 滿像的,是滿喜歡的但我需要用的地方 Gemini 表現比較好,本來不知道 Claude 的專長在哪,所以不知道哪些情況可以用,結果前幾天在 Threads 上看到有人說 Claude 很會寫程式,於是前兩天心血來潮想說來試試看。

我要的是一個可以清 Excel data 的程式,就是把裡面我不需要的 columns 和 rows 都刪掉,把剩下的 column names 改成我要的,方便我 import 到 SQL 進行下一步的 data management。

於是就開啟了我和 Claude 的對話:

幫我寫一個清 data 的程式,它是一個 csv format 的 data,存在 Windows Downloads folder,我想要:

- 刪掉 row 1-9
- 刪掉 column 1-2
- 把 column 3 name 改成 xxx
- column 4 維持原名
- 把 column 5 name 改成 yyy
- 刪掉 column 6-15
- 把 column 16 name 改成 zzz
- 刪掉 column 17-20
- 刪掉 column 5 裡面空白和有 “abc” 的 rows

然後它就寫出來了,並且有 #comment 解釋每行的功能是什麼,你只要複製成 Python scripts 就可以執行。



如果出現 errors,直接整個複製貼給 Claude,它會分析錯在哪裡,然後幫你改好,並跟你解釋為什俄麽它這樣改。

你再複製貼上跑一次,看看出來的跟你想的一不一樣。

我跑出來後,發現 column 5 裡面還是有空白的 rows,就跟它說還是有空白欸。

然後它就分析說,可能是因為那不是真空白,是 NA or NaN,需要用什麼 function,然後更新 code 給我。

然後再複製貼上,打開確認就真的沒空白的 rows,完全不用動腦欸,也太神奇了吧!

不過免費版有次數限制,簡單的你也可以自己 troubleshoot,難的再給它 troubleshoot。XD

大家可以玩玩看!










2024年8月7日 星期三

愛迪生、達利激發靈感的秘技:做夢

江湖傳聞說愛迪生(Thomas Edison)和畫家達利(Salvador Dalí)是利用半夢半醒之間來得到靈感,他們的軼事中提到了產生創作和科學點子的夢是發生在從清醒到入睡這段過程中,德裔藥理學家 Otto Loewi 也因為他的夢得到了一個讓他獲得諾貝爾獎的實驗。

夢的四個階段


一個夢的週期(sleep cycle)分為四個階段,前面三個階段為非快速動眼期 NREM (non-REM),最後一個是快速動眼期(REM, rapid eye movement),成年人的一個週期大約 90 - 110 分鐘,一個晚上會有 4-5 個週期左右。

Stage 1: N1, 剛入睡時的半夢半醒之間,又稱為 hypnagogia,長約 1-7 分鐘。這個階段特徵是包含自發性的、生動的夢,通常包含在入睡前不久發生的清醒經驗,睡前想的東西通常會進入夢中。在這個階段,人們會經歷短暫而生動的夢境,通常在不受干擾的情況下不經意地消失,除非被喚醒。

Stage 2: N2, 淺眠,長約 10-25 分鐘。

Stage 3: N3, 深層睡眠(deep sleep),又稱慢波睡眠(slow-wave sleep, SWS) 或是 delta sleep,長約 20-40 分鐘。

Stage 4: REM, 快醒的時候,也通常是做夢的時候,長約 10-60 分鐘。



愛迪生產生科學點子的密技


江湖傳聞說愛迪生(Thomas Edison)和畫家達利(Salvador Dalí)是利用夢和醒之間來得到靈感,他們的軼事中提到了產生創作和科學點子的夢是發生在從清醒到入睡的過渡過程中。

愛迪生在發明遇到瓶頸時,會手提著鋼球在椅子上睡覺,睡著之後手會鬆開,然後他就會被鋼球掉到地板上的聲響驚醒。在醒著和剛睡著時這段期間是入夢時創造力發生的時候,可能會在夢中想到什麼或解決麽問題,而在這時候鋼球落地聲響會把他叫醒,便可以立刻把夢見的東西記錄下來,才不會睡起來後就忘了。

傳言達利也是用這個方法來激發他的創造力,不過他用得是鑰匙而不是鋼球。

讓科學家會獲得諾貝爾獎的夢


德裔藥理學家 Otto Loewi 因其獲得諾貝爾獎的方式而聞名,他的獲獎實驗是在夢中浮現的。

根據 Loewi 的說法,在 1920 年復活節星期天前夜,他半夜醒來,打開燈後,匆匆在一張薄紙上下一些東西,然後又睡著了。隔天早上六點的時候,他想起半夜醒來的時候寫了一些重要的事情,但因為字跡太潦草到自己都看不懂。

第二天凌晨三點的時候,前一晚半夜記下的東西再度浮現在腦海中,是一個實驗的設計,用來確認他 17 年前提出的有關神經訊號的化學傳遞假說是否正確。於是他立刻起床,跑去實驗室,根據夢中的設計進行了一個青蛙心臟的實驗。

在那個著名的實驗中,Loewi 將兩個跳動的青蛙心臟分別放在灌流室中:一個保留了迷走神經,而另一個則去神經化。接著,他刺激了第一顆心臟的迷走神經,使它跳動得更慢。當他將第一顆心臟的灌流液用到第二顆心臟時,它也變得跳動緩慢,好像它的迷走神經也被刺激了一樣。在另一個類似的實驗中,被刺激的心臟的灌流液則是會使另一顆心臟跳動得更快。他將這個副交感物質(parasympathetic substance)命名為 vagusstoff,也就是乙醯膽鹼(acetylcholine)。他的夢讓他發現神經細胞是透過化學物質來傳遞訊號,並讓他得到了諾貝爾醫學獎。

另一個例子是 Friedrich August Kekul,1865 年的某天他從一個奇怪的夢中醒來,這個夢是一條蛇形成一個圓圈,咬住了自己的尾巴。當時的他想要知道苯(benzene)真正化學結構,而夢中的蛇吞下自己的尾巴的樣子,讓他意識到苯的結構是一個環,並讓他在德國小有名氣。

透過夢解開數學謎題


在超過一百年後的 2021 年,科學家們想重現愛迪生的方法,就是抓住半夢半醒之間的 moment。法國巴黎 Sorbonne Université 的研究團隊找了 103 位很容易入睡的人,給他們一個數學題,要他們利用兩個規則把一個八位轉成七位數,但是沒告訴他們解題小秘訣。

他們讓參與者先做數學題,解不出來的就坐在一個暗室裡的椅子上,闔眼休息 20 分鐘,休息同時右手握著一個塑膠瓶,直到他們因手上的塑膠瓶掉落而醒來,結果在 N1 階段醒來的人,解出數學題的比進入 N2 的人多。也就是說,這個創造力是發生在 N1 只有 15 秒的人,如果進入深層睡眠後就消失了。

N1 睡眠激發你的創造力


為了了解 N1 是否真的能夠激發創造力,哈佛和 MIT 的研究團隊募集了志願者到實驗室中進行實驗,他們被分為清醒組和小睡組。

小睡組的要躺下並戴上眼罩,同時佩戴一個叫 Dormio 的手套裝置以追蹤睡眠階段,連接到手套的電腦會透過聲音來提示佩戴者夢見特定主題,稱為「有目標的夢境孵化」,對照組則是戴著 Dormio 但沒得到指示。

電腦指示志願者閉上眼睛並放鬆。當他們開始逐漸入睡時,聲音提示他們想著樹,然後等志願者進入半夢半醒的 N1,我們在這個階段仍然可以處理外界的信息,但相對於清醒時,思維更不受限制,思緒流動自如。

研究團隊在志願者進入 N1 階段約 5 分鐘後,用第二個聲音提示叫醒他們,要他們說出心裡在想什麼,然後再指示他們繼續入睡。這個過程在 45 分鐘內重複進行了多次,喚醒參與者報告他們的夢境,然後讓他們繼續入睡。

清醒組則是一直保持清醒,要麼想著樹木,要麼只是專注於一般的思緒。

接受到聲音指示的志願者真的夢到了樹嗎?

所有使用 Dormio 的志願者都說他們夢到了樹:一個志願者夢見自己的手臂是由木頭製成的,另一個說他變成巨人,可以把樹當小點心那樣吃。

志願者們也進行了創造力測試,要求他們寫出樹木的其他用途。研究人員發現志願者們會將他們夢到的東西運用在創作之中,例如夢見自己的四肢是木頭做的那位寫了一個關於橡木國王的故事,而夢見自己變得比樹還要高大的人,在他的創作中,樹被做成了巨人的牙籤。

評審用心理學研究中廣泛使用的創造力評分標準對這些故事進行了評分,考慮了敘述的獨創性、幽默性和感染力。

分析結果顯示,夢到樹的人的創造力分數比沒有睡覺、在想自己事情的人高了 78%,比沒睡但也是在想樹的人高了 63%。有睡覺但是沒接受指示的人雖然也創造力爆發,但有接受「夢見樹」指示的創造力還是比他們高了 48%。

研究的共同作者 Kathleen Esfahany 是該實驗進行時的麻省理工學院的研究生,她解釋道,人們夢見與樹相關的夢境越多,他們的創造力就越高,這個研究顯示,夢見特定主題有助於我們在該主題上發揮創造力。

根據麻省理工學院的認知科學家 Adam Haar 在研究中指出,許多認為自己被困住且缺乏創造力的志願者對於自己在夢境中的創造力感到驚訝。他表示,大多數人雖然不知道自己體內有一個完全不受束縛的部分,但每天一到晚上就會忘了這個束縛而奔放。

各位,睡前想東西是有用的!大家可以試試記住那個夜晚中解放的自己,看能不能利用夢解開謎題或找到創作的靈感,怕醒來忘記的話,也許可以效法一下愛迪生的方法。😆


Podcast 用聽的:科學亂講 從做夢看創造力 vs 聽得懂小孩哭聲的鱷魚



Articles:

Science | Dream glove’ boosts creativity during sleep

Science | Edison was right: Waking up right after drifting off to sleep can boost creativity


Papers:

A Haar Horowitz, K Esfahany, T Vega Gálvez, P Maes & R Stickgold. Targeted dream incubation at sleep onset increases post-sleep creative performance. Scientific Reports (2023) DOI: 10.1038/s41598-023-31361-w

C Lacaux, T Andrillon, C Bastoul et al. Sleep onset is a creative sweet spot. Science Advances (2021) DOI: 10.1126/sciadv.abj5866










2024年7月27日 星期六

能量飲料可以延緩老化的秘密:牛磺酸

大家有在喝能量飲料嗎?

我自己是沒喝過啦!不過看到這篇新聞的標題說能量飲量讓老鼠比較長壽又健康,好奇就研究了一下。

能量飲料之所以有這個功效,是因為它裡面的牛黃酸(taurine)。


雖然能量飲料裡含有可延緩老化的牛磺酸,但它的糖分也很高,喝太多也不好,等於喝進去很多糖。

什麼是牛磺酸?


牛磺酸是一種氨基酸,和其他氨基酸不同的地方在於它的結構裡有 sulfonic acid 和 β-amine。大部分的植物幾乎沒有硫磺酸,但它佔了動物體動的 0.1%。人類在幼年時,如果牛磺酸的攝取量不足,身體也會自己合成硫磺酸以幫助發育,因此它也是半必需(semi-essential)氨基酸。小型的牛磺酸臨床試驗顯示,成年人補充牛磺酸有助於改善代謝和發炎疾病。

牛磺酸的另一個被研究較多機制的是其抗氧化的能力,雖然它清除活性氧類(reactive oxygen species, ROS)的能力很差,但卻可以透過把次氯酸(hypochlorite)轉化爲 N-chlorotaurine 來去掉它的毒性,而且 N-Chlorotaurine 在人類和老鼠身上有抗發炎和促進抗氧化酵素表現的功用。

牛磺酸會隨著年齡增長而減少


不過,雖然牛磺酸的功用不少,但它隨著年齡的增長下降的很快,老鼠在 56 週大的時候,牛磺酸跟四個禮拜大時大概降了 66%,15 歲的猴子比五歲猴子低了 85%,人類在 60 歲時體內的牛磺酸跟五歲時比也下降了超過 80%。

為什麼隨著年齡越長,牛磺酸會漸漸減少?可能的原因之一是熱量攝取或飲食習觀的改變。不過,健康年輕人如果長期吃素,體內的牛磺酸也不過降低 20%,因此老年人會下降 80% 有可能是因為身體無法再自行合成牛磺酸。根據之前的老鼠實驗,大部分的牛磺酸是在肝臟裡合成,且隨著年齡增長,肝臟合成的牛磺酸量會降低。不過,合成牛磺酸的最後一個步驟需要 flavin-containing monooxygenase 1 (FMO1) 把亞牛磺酸(hypotaurine)轉換成牛磺酸,而人類肝臟裡並沒有這個酵素,因此可能是發生在別的細胞組織。

哪些食物裡有牛磺酸


很多食物裡都有牛磺酸,但海鮮類的含量比較高。



牛磺酸可以改善健康和延長壽命


年老時大量下降的牛磺酸如果對健康有所影響,那適時的補充是否有預防和改善的效果?它的功用除了上述的以外,也有不少研究在探討它對健康和壽命的影響,包括動物實驗和人類實驗。

在老鼠實驗中,研究人員讓老鼠從十四個月大時開始每天早上十點吃一次的牛磺酸(1000 mg/kg,相當於一個人飲用三至六罐的某品牌能量飲料的含量,但還是低於人體的最高安全攝取量),一直吃到往生。他們發現,吃牛磺酸的老鼠的壽命長了約 10%-12%,母鼠的壽命比較長。另外,老鼠的體脂肪也低很多,經過深入分析,發現牠們雖然運動量比較低,但是能量消耗比較高外,骨質密度和肌力也比較高,老年焦慮比較低,整體的健康狀況都比較好。

牛磺酸在猴子身上也有類似的效果,中年猴子(相當於 45 至 50 歲的人類)在吃了牛磺酸六個月後,體脂肪和血糖都比沒吃的低外,脊椎和腿的骨頭密度也增加了。

另外,一個英國的健康研究也發現血液裡牛磺酸和亞牛磺酸(hypotaurine)較高的人,BMI 較低,腰比較細,也比較少鮪魚肚。除此之外,血糖比較低,糖尿病也比較少。

總之,整體來說,在老鼠、猴子和人類實驗裡觀察到的,牛黃酸讓整體的健康狀況較好:

1. 壽命比較長
2. 肌力較好
3. 血糖較穩定
4. 發炎狀況較少
5. 老年焦慮較少

作者表示,牛磺酸雖然可以減緩老化,但無法逆轉老化造成的損害。他還強調,這篇研究並沒有能量飲料公司或健康食品公司贊助。


用聽的 Podcast:科學亂講 萬能牛磺酸 vs 地底開花結果的新種棕櫚


Articles:

Amino acid in energy drinks makes mice live longer and healthier | Science | AAAS

Taurine, energy drinks, and neuroendocrine effects | Cleveland Clinic Journal of Medicine

Papers:

J McGaunn & JA Baur. Taurine linked with healthy aging: Reversing age-associated taurine loss improves mouse longevity and monkey health. Science (2023) DOI: 10.1126/science.adi3025

P Singh, K Gollapalli, S Mangiola et al. Taurine deficiency as a driver of aging. Science (2023) DOI: 10.1126/science.abn9257










2024年7月24日 星期三

大象較少得到癌症的秘密

癌症是由於某些基因突變造成的,人體的免疫系統是很嚴謹的防禦機制,要得到癌症需要好幾個癌症相關基因突變,但每個突變都有機制把關,需要所有的把關都失能,才會演變成癌症。其中一個把關是 TP53,一個表現 tumour suppressor, p53 的基因。

佩托悖論(Peto's paradox)


1977 年的時候,英國流行病學家 Richard Peto 提出一個理論:每次的細胞分裂都會有把突變帶入子細胞的風險,而其中有些突變可能會導致癌症。細胞分裂越多次,發展成癌症的機率也越高,而大型、長壽動物會比小型、短壽的動物進行更多次的細胞分裂。

因此,在其他條件相等的情況下,我們會預期大型、長壽動物,例如大象,得到癌症的風險比小型、短壽動物更高。但是,當 Peto 研究了一些動物的癌症發生率後,發現事實並非如此,這種看似反直覺的現象被稱為佩托悖論(Peto's paradox)。

然而,為什麼大象並沒有比人類更容易得到癌症呢?科學家想透過研究大象基因得知其不會得到癌症的秘密。

精子不宜高溫,但大象的睾丸很熱,怎麼辦?


哺乳動物的精子生成受溫度影響很大,即使溫度只是升高一點,也會讓精子的品質快速下降。而在哺乳動物中,頻繁的細胞增生需要比體溫低 2-4°C,例如老鼠的核心體溫為 36.6°C,其睾丸的溫度為 34°C,在 37°C 下產生的精子存活率很低,DNA 損壞的程度很高,而在 38°C 產生的精子會因為過多的突變而進入死亡(apoptosis)。由於溫度和健康精子之間的強烈關係,解釋了為什麼成熟的睾丸掉到陰囊中,吊在體外,因為這樣溫度比較低,宜產生健康精子。

但是,大象無法做到,牠沒有陰囊(scrotum),睾丸位於體內深處,因此無法像其他動物一樣吊在外面散熱,而這個的影響就是睾丸的溫度會跟體溫一樣高。而且,因為大象的體型巨大,表面面積很大,皮膚又很厚,因此牠們的體溫偏高。大象最重要的散熱器是牠的耳朵,但是經過測量,非洲大草原上的大象耳垂處溫度可達 39°C,當牠微運動時,流經耳廓的血液溫度約為 40°C,而當牠爬斜坡時,溫度甚至會短暫升到 44°C。耳朵的溫度都可以這麼高了,核心體溫會有多高?牠們的精子處於危險之中啊。



大象有很多 TP53


由之前的研究已知,p53 蛋白可以偵測到在細胞分裂中損壞的 DNA,然後啟動維修機制,如果無法修好的話,就會讓細胞死掉(apoptosis),進而阻止突變繼續發生。大多數的動物,包括人類只有一組表現 p53 蛋白的 TP53 基因,但是大象就有 20 組。你以為大象要那麼多 TP53 基因是為了要預防癌症嗎?最近牛津大學的生物學教授 Fritz Vollrath 發表了一篇論文,提出了 p53 和精子之間的關係,他認為大象會有那麽多個 TP53 基因並非用來抵抗癌症,而是穩定精子裡的 DNA。

在這個情形下,如果睾丸的溫度和體溫一樣高,便無法產生健康的精子,DNA 的損害程度也很高。這個時候,就要靠 p53 來進行 DNA 檢驗和修復了,如果無法修復,就要讓 DNA 受損的精子死掉,因此大量的 TP53 基因就可以大量的檢驗精子的 DNA,順帶的好處就是可以檢驗是否有致癌的突變。

至於為什麼大象沒有陰囊,睾丸在體內的原因,至今好像沒有一個定論。



Articles:

Too hot to handle: male elephant reproduction may link to cancer prevention

The Evolution of Testes


Papers:

Fritz Vollrath. Uncoupling elephant TP53 and cancer. Trends in Ecology & Evolution (2023) DOI: 10.1016/j.tree.2023.05.011