《科技》中研院找到胚胎髮育新線索 登國際期刊

自19世紀以來，科學家們發現在生命發育的過程中，細胞會迅速增生並分化出多細胞生物體上的各種組織與器官，但增生的同時爲什麼會伴隨大規模的細胞死亡？這是一道百年未解之謎。

週四成果發表會，本院唐堂副院長表示，研究團隊結合了生物及數理的專長，研究的關鍵突破在於以創新系統生物學方法，結合數學建模，驗證鐵死亡觸發波的細胞訊號傳導迴路，爲器官生成過程提出重要研究解釋。

有別於一般的細胞凋亡和壞死，細胞的鐵死亡爲近年科學界所發現的另一種細胞死亡方式，但科學家對其還認識不多。本研究運用化學與基因的量化調控發現，活性氧化物的「訊息回饋迴路」2，是鐵死亡觸發波發生與傳播的主要機制。陳昇宏指出，不同於單次造成兩、三個細胞死亡的擴散作用，由活性氧化物引起的鐵死亡觸發波一次可使動輒數百萬個細胞死亡。

鐵死亡觸發波的機制，是透過化學訊號將細胞的開關打開，當細胞接收到訊息後，再傳給下一個細胞，類似骨牌效應的概念。研究團隊使用24小時不間斷的細胞縮時動態攝影，結合大數據影像分析，發現鐵死亡觸發波可藉由化學訊號的連續觸發，進行長距離、無邊際的等速傳播。陳昇宏提到，「就像在雕刻一件藝術品一樣，鐵死亡觸發波引起的大規模細胞死亡，可以清除大面積的臨時組織。」