與國際學術接軌─
公衛師生與歐盟學者的學術交流
臺灣大學公共衛生學院流行病學與預防醫學研究所研究助理 邱韻薇
臺灣大學公共衛生學院在英國里茲大學University of Leeds的推薦下,於
此計畫的合作模式也與其他計畫不同。由於資料保護規範,所蒐集的瑞典和義大利共1800人的資料僅限於計畫研究團隊使用,各團隊在資料蒐集過後分別進行分析,計畫總主持人Professor Kyrtopoulos每半年召開一次會議討論當前的分析進度與結果,每個研究團隊也可以趁此機會提出可能遇到的困難與解決方法。臺大公衛學院加入的主要貢獻在於統計分析,目標是運用由本院同仁發展的生物統計和生物資訊方法找出影響疾病的生物標記;為符合歐盟的資料保護規範,在加入計畫
此次研討會Symposium
on FP-7 EnviroGenoMarkers & NTU Exposomics由國家科學委員會補助、臺灣大學公共衛生學院主辦、臺灣大學全球衛生中心(Global Health Center)和歐盟科研架構國家聯絡據點(National Contact Point Taiwan)協辦,於2013年4月11-12日在臺灣大學公共衛生學院拱北講堂召開,邀請國外學者Professor Soterios Kyrtopoulos(National Hellenic Research Foundation, Athens, Greece)、Professor Mark Gilthorpe(University of Leeds, UK)、Dr. Theo de Kok(Maastricht University, the Netherlands)、Dr. Hector Keun(Imperial
College London, UK)、Dr. Marc Chadeau(Imperial College London, UK)、國內學者陳為堅院長、
Professor Soterios Kyrtopoulos以執行EnviroGenoMarker計畫的經驗為藍本,講述如何將大規模的體學(omics)分析應用在群族研究中,致力於尋找與環境暴露毒物相關或與疾病風險相關的全新生物標記,並進一步研究這些生物標記之間的關係。特別是血液的體學分析,在某種程度上,反應了在目標組織上相關的毒性或疾病發生,所以以血液的體學分析當作生物標記可以幫助我們闡釋暴露與疾病的關係。再者,計畫的樣本來自前瞻性世代研究,所以在進行體學研究之前,許多樣本的收集時間超過10年以上,在檢體的處理和保存上,並不是特別針對體學研究,所以能夠進入分析的樣本必須是有意義的體學資料,這方面的樣本標準在本計畫也已經建立。最後,計畫的結果支持全面體學分析可以發現與環境健康有相關的新生物標記。同時突顯出未來的挑戰,我們必須更瞭解疾病的起始與進展和暴露所引起的網絡擾動,而且發展一個架構可以利用先驗知識來進行未知的搜尋並且考慮系統生物學原理。Dr. Marc Chadeau報告EnviroGenoMarker計畫的初步分析結果,以轉錄體學和蛋白質體學的資料,尋找和Non-Hodgkin’s Lymphoma相關的生物標記,先利用統計模式解釋和校正資料中的雜訊,以追蹤時間的長短和疾病分型作分層分析,並比較其結果,轉錄體學的分析發現數個和B-cell Chronic Lymphatic Leukemia高度相關的標記,對疾病的發生有很好的預測能力,蛋白質體學的分析面向包括疾病和暴露兩方面,也都有找到和疾病以及和環境暴露有關的生物標記。
Dr. Theo de Kok呈現了如何應用基因體生物標記在不同類型的研究中。以New Generis計畫為例,透過建立基因網絡,在基因表現層面,暴露可以和生物效應做連結,基因網絡分析可以用來鑑別可能的基因表現生物標記,以暴露於N-亞硝基化合物為例,內生N-亞硝基化合物可以調節致癌過程有關的基因表現。再者,特定暴露和轉錄體學資料相關性也顯示性別差異,所以未來研究暴露的基因體層面生物標記和早期效應應該考慮性別的不同。而Envirogenomarkers計畫使用儲存超過10年的生物資料庫樣本,以轉錄體學資料分析的結果,提供一個未來新的研究方向。最後,飲食研究中的基因體學分析幫助我們瞭解疾病風險的機轉和疾病預防,研究發現周邊淋巴球可以用來當作化學預防作用的生物監測,全基因轉錄體分析和代謝體分析顯示和抗氧化物和抗基因毒性作用的外表型標記有明確的相關,預防作用與機轉和phase I及phase
II代謝相關的基因多型性,以及細胞抗氧化防禦(例如:GSTT1,
XRCC1, CYP1B1*5 and COMT1)有高度相關。這些結果說明了基因體研究提供了一個大有可為的工具,可以用來建立植物化學物質影響化學預防的路徑,進而幫助研發新的食品。
Dr. Hector Keun以代謝體學分析為主題,說明如何應用代謝體學分析來研究疾病的危險性,其目的為預測及預防疾病、發展新的治療和新的診斷工具、監控治療的反應。代謝體分析描繪代生物樣本謝產物組成的特徵,希望找到一些新的和代謝過程有關的基因變化,又或者找到和環境暴露有相關的病理變化,由於代謝體學反應各種暴露作用的累積,是動態的資料,所以可以顯示疾病易感受性和潛在的病理變化。代謝體學已經探索許多暴露與疾病的相關,例如:腸內細菌代謝新和血管疾病、飲食代謝和血壓、膽鹼代謝和惡性變化、PB暴露代謝分析和不良出生結果。在Envirogenomarkers計畫中,已經進行了代謝分析和族群中化學暴露(例如:重金屬)的相關性,並開始分析暴露特徵和疾病的關聯,希望在族群研究和暴露體研究中,建立應用代謝體學的模式。
Professor Mark Gilthorpe回顧生命歷程流行病學的統計方法,以一個大規模的模擬研究,評估現有的方法。生命歷程流行病學研究在整個生命歷程中與暴露有關的不良事件,生命歷程也包括出生前的懷孕階段,再者,許多暴露的累積從懷孕、出生、幼兒早期到青少年、成年、老年,不同階段的暴露可能對之後的健康造成影響,研究者希望可以找到影響健康、導致疾病或死亡的可能因子。目前對於各種生命歷程的分析方法並沒有文獻指出它們的穩健性或適切性,經由模擬幼兒生長狀況的資料,系統性探討各種分析策略的結果,找出最好的分析策略,對未來生命歷程的分析方法提供一個方向。
除了演講以外,在研討會第一天下午安排國外學者與臺灣大學全球衛生中心的研究者的經驗分享。全球衛生中心由
簡而言之,此次研討會原定目的皆圓滿達成:在軟實力部分,國內外學者與研究者對雙方研究的理解有更深的了解,國外學者也不吝給予年輕博士後研究員及博士生指導,以及展現臺灣大學成功整併人力資源的典範;硬實力方面,實驗室參訪及與從事實驗的研究者的討論相關實驗議題與設備參觀,顯示臺灣大學的確具有成為國際一流大學的實力。相信藉由這次機會,台灣學術在國際舞台會有更大的發揮空間。
與會成員在第一天會議結束後大合照。第一排左起:公衛學院詹長權副院長,希臘Soterios
Kyrtopoulos教授,公衛學院陳為堅院長,英國里玆大學Mark Gilthorpe教授,英國倫敦帝國學院Hector Keun博士,英國倫敦帝國學院Marc
Chadeau博士,公衛學院