稿源:中興大學生命科學系

國立中興大學為推動國際級學術交流,4月28日特別邀請澳洲昆士蘭大學 (University of Queensland)分子生物科學研究所教授David Craik博士蒞校,進行深度訪問與專題演講。Craik博士為享譽國際的胜肽結構與藥物設計先驅,是為澳洲科學院及英國皇家學院的雙院士,現更擔任澳洲創新胜肽與蛋白質科學卓越中心 (ARC Centre of Excellence for Innovations in Peptide and Protein Science)主任一職。透過此次難得的盛會,中興大學期盼能大幅強化校內在生醫健康、永續農業等跨領域的國際合作版圖。
動植物天然生成的「胜肽」因具備極高的生物活性與專一性,向來是醫藥界的明星候選物質。然而,傳統胜肽藥物的致命傷在於容易被人體消化系統迅速分解成簡單的胺基酸,導致其極難製成方便的口服藥劑。為突破此難關,Craik院士於十五年前在植物體內發現了一種前所未見的分子「環狀胜肽」 (Cyclotides)。此種分子擁有封閉的環狀骨架與複雜的紐結結構。其極端堅固的特性使其能夠輕易抵禦消化酶的破壞,在生物體液中異常穩定,為打造新世代口服超級藥物奠定了革命性的基礎。
在臨床醫學的應用上,Craik院士的團隊將穩定的環狀胜肽作為分子骨架,成功將各種具療效的生物活性胜肽嫁接其上。這項領先全球的平台技術,目前已被廣泛應用於癌症、多發性硬化症、肥胖、糖尿病及心血管疾病等標靶藥物研發。
更令人矚目的是,該團隊率世界之先,將天然的海洋芋螺毒素 (conotoxin)進行環狀工程改造,研發出效力比現行治療慢性疼痛的黃金標準藥物「gabapentin」強大一百倍的新型止痛胜肽,且有望大幅降低傳統止痛藥帶來的副作用。
除了生醫領域,環肽技術在永續農業上亦大放異彩。Craik院士團隊憑藉環狀胜肽在植物體內原有的強大防禦機制,從名為蝶豆花 (Butterfly Pea)的植物中成功萃取並優化其活性成分。這項研究促成了全球首款可量產的胜肽基底有機殺蟲劑「Sero-X」的問世。該產品不僅已在澳洲獲准用於棉花與夏威夷豆農地,更因其最終能自然分解為無害的胺基酸、達成環境零化學殘留,成為全球推動綠色農業的絕佳典範。
展望未來,Craik博士與長期的學術夥伴正致力於實現「植物生物製藥廠」 (biofactories)的宏偉願景。透過解析植物合成環狀胜肽的基因密碼,團隊正利用基因改造技術將農作物直接轉化為藥物生產線。
Craik院士指出,未來的醫療或許將變得無比親民,治療疾病可能只需咀嚼特定的葵花籽或飲用特製的植物茶。此舉將大幅降低高階藥品的生產成本,讓開發中國家與貧困地區的人民也能享有負擔得起且容易取得的醫療資源,真正落實低成本醫療普及化。
Craik院士的學術影響力遍及全球,其產學合作網絡橫跨超過16個國家,並與輝瑞 (Pfizer)、羅氏 (Roche)及阿斯特捷利康 (Astra Zeneca)等頂尖跨國藥廠擁有豐富的合作經驗。中興大學深切期望,藉由Craik院士的蒞校指導,能引領校內師生精準接軌國際頂尖的科研脈動,進一步深化本校的國際能見度與學術量能,攜手為全球農業創新與公共衛生發展貢獻心力。
