2021 NHRI Research Day優秀論文口頭報告、壁報論文及優秀研究助理獎勵評選 活動紀實

為鼓勵本院年輕研究人員踴躍發表論文及表彰本院研究助理對研究工作之傑出貢獻,特辦理2021 NHRI Research Day。年輕研究人員為到職滿一年之博士後研究員與博士班4年級以上學生;本年度參與口頭報告組有13篇、壁報論文組149篇,以及獲得單位推薦參與評選之優秀研究助理(含研究護理人員)共計有39名。

評選作業:由院內39位研究人員以及近二年優秀論文口頭報告傑出獎/優選獎獲獎人1至2位組成評選委員會。

    • 口頭報告組:由各單位推薦人選,於Research Day進行英文口頭報告,競爭傑出、優選與佳作獎。
    • 壁報論文組:投稿分為三領域,包括應用醫學領域55篇、基礎醫學領域71篇、臨床醫學/公衛23篇;因防疫考量,本年度改以簡報方式分組於會議室評選各領域取前10%之優秀壁報論文。
    • 優秀研究助理:採二階段審查,第一階段由單位推薦、第二階段於Research Day進行評選,擇優取5名特優獎、18名優選獎。

本年度優秀論文口頭報告傑出獎及優選獎獲獎人研究內容介紹如下:

傑出獎:李瑋同學
(細胞及系統醫學研究所(顏伶汝研究員級主治醫師實驗室)/國防醫學院生命科學研究所博士班)

研究主題Resident vs. non-resident multipotent mesenchymal stem/stromal cells interactions with B lymphocytes result in disparate outcomes

 研究內容介紹:人類間質細胞(mesenchymal stem/stromal cells, MSCs)可從多種器官及組織中分離出來,而不同來源的MSCs是否會表現出不同的免疫調節潛力,是目前亟待研究的課題。舉例來說,骨髓是B細胞發育分化的場所,這是否會影響到骨髓所衍生的MSCs(BM-MSCs)對B細胞的調控,以致不同來源的MSCs對周邊B細胞生長分化的影響也會不一樣,這需要進一步來探討。利用實驗室先前所建立的人類胎盤所衍生的 MSCs(P-MSCs)與BM-MSCs比較,結果發現:P-MSCs顯著抑制了人類周邊 B 細胞的增生,進而增加了未成熟過渡性B細胞(transitional B cells)的比例,而BM-MSCs則會維持人類周邊B細胞的增生、支持B細胞的分化能力;另一方面,P-MSCs會顯著促進未成熟過渡性B細胞往調節性B細胞(regulatory B cells)的分化,但BM-MSCs則與單純被刺激的B細胞組別並無明顯的差異。若進一步利用發炎的小鼠動物模式,可觀察到P-MSCs同樣會顯著抑制周邊 B 細胞的活化狀態與增生的現象、增加未成熟過渡性B細胞的比例、增加調節性B細胞的分化。進一步利用基因維陣列分析可能參與的調控因子發現,P-MSCs是以透過分泌CCL-2與IL-12達到抑制周邊B細胞的增生和分化,另外也會以透過分泌IL-1β與IL-33促進調節性B細胞的分化,故BM-MSCs與P-MSC在調節周邊B細胞的差異,乃是透過多因子的(multifactorial)參與。綜上結果顯示,MSCs 在調節周邊B細胞上具有相當的組織特異性,這個發現提供了未來研究或臨床試驗上一個全新的視野,使MSCs進一步應用到臨床免疫疾病的治療能早日實現。

所屬PI短評:此研究結果顯示,不同組織來源的人類間質幹細胞在調節周邊B細胞上具有相當的特異性,提供了一個全新的視野,使人類間質幹細胞應用到臨床免疫疾病的治療能早日實現。

優選獎:何佳珞同學
(感染症與疫苗研究所(司徒惠康副院長實驗室)/國防醫學院生命科學研究所博士班)

研究主題:TCR on the Naïve CD8+ T Cells with Higher Sensitivity to Self Peptide-MHC Strength Reflects Higher Type I Diabetes Severity in NOD Mice

 研究內容介紹:CD5表達量反映了T細胞對自身胜肽-MHC複合物(self-peptide-MHC complexes) 的敏感性。CD8+CD5hi T細胞在對外來抗原的免疫反應中扮演了重要角色,但其對自體免疫的影響仍然未知。研究結果顯示,與CD8+CD5lo的細胞群相比,來自NOD小鼠的naïve CD8+CD5hi T細胞群具備了分化型及記憶型細胞的特徵 (differentiated and memory T cell signatures),也對TCR(T cell receptor)刺激有更強的反應。先前的研究佐證了TCR信號傳遞與NOD小鼠T細胞的自體免疫反應性有關,該研究表明,在T細胞表達過量的磷酸酶(phosphatase)Pe後,能減輕NOD小鼠中第一型糖尿病的發生。NOD8.3為CD8+ TCR transgenic的品系小鼠,其高CD5表達量顯示,這小鼠品系對自身的pMHC複合物具有更高的反應性,而在NOD8.3小鼠中表達過量的Pep時,並沒有觀察到先前Pep對NOD小鼠的保護作用。此外,TCR刺激後,Pep過量表達的NOD CD8+ T細胞的細胞增殖(T cell proliferation)明顯減少,相反的,在高CD5表達的NOD8.3 CD8+T細胞中則未觀察到Pep對細胞增殖的減緩作用。總括來說,TCR對自身pMHC的高敏感性有助於TCR的信號傳遞、與NOD小鼠中的糖尿病嚴重程度相關。整體而言,根據naïve T細胞的刺激結果,CD5hiCD8+ T細胞增殖及活化程度更高,CD8+CD5hi 和CD8+CD5lo T細胞對抗原的反應差異可能早在胸腺發育階段就已經確立,而CD5hi族群的分化及記憶特徵可能使其對自身抗原(auto-antigens) 的反應更有效。CD5hi T細胞很可能在將來有希望成為第一型糖尿病的靶標。

 所屬PI短評:此研究顯示在第一型糖尿病小鼠的動物模式中,具有較高反應性的CD5hi T細胞可主導自體免疫反應,並傾向於誘發自體免疫性疾病。因此CD5hi T細胞很可能有機會成為第一型糖尿病的標靶,並提供其他相關自體免疫疾病的治療新策略。

優選獎:歐書亞同學
(分子與基因醫學研究所(徐欣伶副研究員實驗室)/國立中央大學生命科學系博士班)

 研究主題:Targeting prooxidant MnSOD obviates triple-negative breast cancer (TNBC) progression and the immunosuppressive microenvironment via suppression of mitochondrial ROS

 研究內容介紹:Triple-negative breast cancer (TNBC) has limited treatment options despite its poor clinical outcome, early recurrence, and high incidence of metastasis. Most TNBC patients develop chemotherapy resistance and unresponsiveness, partly because TNBC is highly dependent on antioxidant responses and mitochondrial activity. Mitochondrial ROS (mROS) derived from mitochondrial activity is an essential hub in inflammation and immune responses. Our research group found that oncogene Multiple Copies in T-cell malignancy (MCT-1) induces mitochondrial superoxide dismutase (MnSOD) in TNBC cells. Targeting MnSOD in metastatic TNBC cells inhibits cancer progression, invasion and stem cell properties inflicted by oncogenic MCT-1 activation. Moreover, removal of MnSOD in TNBC cells and tumors with high MCT-1 oncogenicity can restrain polarity and infiltration of immunosuppressive M2 macrophages.

Furthermore, priming of tumoricidal M1 macrophages with aggressive TNBC cells lacking MnSOD can enhance phagocytosis ability against cancer cells. Notably, in aggressive TNBC cells with MCT-1 stress, MnSOD switches from antioxidant into prooxidant function by generating mitochondrial reactive oxygen species (mROS), predominantly persistent output of H2O2. Excess levels of H2O2 release are derived from an unparalleled increase of peroxide-removing enzymes when MnSOD is enriched. mROS (H2O2) originated from high MnSOD mediates oxidative signaling in promoting TNBC malignancies and immunosuppressive TME. Blockade of mROS using MitoQ, mitochondria-targeted antioxidant, effectively dampens TNBC cell invasiveness and stemness, as well as M2 macrophage chemotaxis induced by MCT-1/MnSOD axis. Clinical study further demonstrates that breast cancer patients with MCT-1high/MnSODhigh show poorer prognosis than patients with MCT-1low/MnSODlow. This finding demonstrates a novel mechanism that oncogenic MCT-1 provokes TNBC progression and tumor immunity via enhancing MnSOD/mROS signaling, providing a potential molecular therapeutic target in TNBC.  

所屬PI短評:歐書亞同學證明MCT-1/MnSOD/mROS信號傳遞主導三陰性乳腺癌和腫瘤免疫力的發展,其卓越研究成果闡明新穎致癌機轉及提供分子靶標治療新策略。

優秀論文佳作獎(依照單位及姓名筆畫順序排列):

優秀壁報論文獲獎名單如下(依照單位及姓名筆畫順序排列):

優秀研究助理獎勵獲獎名單如下(依照單位及姓名筆畫順序排列):

研究內容:細胞及系統醫學研究所李瑋同學、分子與基因醫學研究所歐書亞同學及感染症與疫苗研究所何佳珞同學提供、學術發展處蔡雨軒整理

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