成大發現蝦子Dscam 推翻無脊椎動物沒抗體

▲成大副教授王涵青發現蝦子免疫類抗體分子Dscam。(圖/成大網站)

生活中心/台南報導

蝦子是台灣重要經濟水產,養蝦業者經常為蝦子不斷變異的疾病所苦,成大生物科技研究所副教授王涵青,發現蝦子類抗體分子Dscam(Down syndrome cell adhesion molecule),Dscam除打破過去傳統無脊椎動物沒有抗體的學理論點,可用預防疾病的疫苗,更兼具檢測各類蝦子疫苗的效用,是一項劃時代的發現。

◄成大發現蝦子原來也有類抗體。(圖/成大網站)

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王涵青表示,傳統免疫學概念,只有脊椎動物具有適應性免疫,也只有脊椎動物可以產生抗體,以專一性的對抗入侵物,但是她的研究團隊經多年來的努力終於打破這個傳統概念,領先發現蝦體類適應性免疫,單一對抗入侵物的蝦體類抗體分子Dscam,稱之為唐氏綜合症細胞黏附分子(Down syndrome cell adhesion molecule)。

王涵青表示,Dscam分子是免疫球蛋白大家族分子之一,過去在果蠅研究中發現,Dscam分子可調控神經發育外,也參與免疫細胞的吞噬能力,具有某種後天免疫「選擇性」辨識之力,故又被稱為另類後天免疫機制。

王涵青領導的研究團隊從白蝦中發現蝦體類抗體分子Dscam,並且證實此分子的免疫作用能力已於魚類中喪失,而蝦類 Dscam分子具有高度變異性,研究中發現白蝦 Dscam分子異構型的產生過程,選擇性剪接機制,是異於魚類的新穎性調控方式。

王涵青進一步研究,了解此分子的調控機制與作用方式,並且應用於蝦類疫苗的研發,在成千上萬的病原體蛋白質體中,篩選可刺激宿主專一性免疫之抗原,再以此抗原進行做為疫苗,得以刺激並獲得最高的保護效力。

王涵青表示,目前階段研發的疫苗雖仍無法讓蝦體維持終生的專一保護效力,但可在一定的時程內,達到保護功能,尤其是最後階段,可以保證讓蝦子成功收成,而未來也將繼續投注在蝦類專一性、記憶性免疫機制的解析,將其繼續應用於蝦類養殖疫苗研發。

除了做為疫苗,王涵青表示此類抗體分子可做為指示因子,借以了解疫苗作用力,她說在蝦子養殖過程中,業者會依據過去的經驗,盲目預防性投藥,但是蝦子疾病的變異性大,每次投藥效果難測,可以用Dscam分子做為指示因子,測試不同疫苗的效力。

王涵青說,Dscam分子的發現的確是挑戰並且打破過去科學理論,發展領先全球的免疫學理論;同時對於養蝦的產業,不管在疫苗製藥或是飼料產業也都有關鍵性的影響。

研究團隊未來將利用Dscam分子,在「蝦類疫苗研發及使用標準化策略」上建立 3項重要平台,包括刺激蝦類專一性免疫作用抗原篩選平台、抗原刺激效果偵測平台、再次使用疫苗刺激免疫反應之時間點決定策略,未來平台建立之後,將可以造福全球的水產養殖業,減少疾病爆發,增加經濟獲利,並且穩定市場。

關鍵字:成大,蝦子,Dscam,無脊椎動物,王涵青,類抗體分子

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