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在當代科學與醫學的交會點，再生醫學領域正以驚人的速度發展，許多過去被認為是無解的疾病，現有了一線曙光。其中，誘導型多能幹細胞 （IPSC） 的發現與應用，開啟了醫學界的新篇章。國立陽明交通大學附設醫院副院長，同時也是醫學院講座教授的邱士華醫師，正是這場科學革命的重要推手。邱醫師在生物科技與再生醫療領域的開創性研究，不僅從實驗室走到臨床，也為患者帶來實質的希望。近期，邱醫師榮獲有庠科技獎的肯定，這不僅對長期耕耘的科學研究團隊產生莫大鼓舞，也彰顯了台灣在再生醫學領域的卓越成就。

邱士華醫師的學術與研究之路，並非一開始就鎖定近年來受到世界重視的再生醫學領域。他最初是一名眼科住院醫師，本著救治病患的初心，原未預期自己會投身於基礎研究。然而，一次特殊的臨床經驗，成了他研究生涯的轉捩點。

擔任住院醫師的第一、二年，他診斷出一位罹患出血性視網膜炎的患者，但身體狀況卻異常良好。經多位醫師診斷，才發現這是因感染HIV病毒而導致免疫功能低下，才引起的巨細胞病毒視網膜炎。這個不尋常的案例引起了關注，在當時的眼科部主任劉榮宏教授的鼓勵下，邱醫師開始接觸病毒學，並在國立陽明大學攻讀臨床醫學研究所博士班。

這段經歷形塑了邱醫師獨特的研究理念——「From Clinic to Bench, Bench to Clinic （從臨床到實驗室，再從實驗室回到臨床）」。他從臨床上觀察到的問題出發，深入實驗室探討疾病的機制，再將基礎研究的成果轉化為實際的臨床應用。這種實事求是的精神，奠定了他日後在再生醫學發展的堅實基礎。約在2001至2002年間，在台北榮民總醫院何橈通老師的推動下，邱醫師赴美學習幹細胞技術，正式開啟了他在研究上的再生醫學之路。

幹細胞治療自2000年以來便受到全球科學界和國際社會的高度關注，其潛力在於幹細胞能分化成不同身體器官的細胞。幹細胞分為多個等級，包括成體幹細胞、胎兒幹細胞和胚胎幹細胞。其中，胚胎幹細胞被視為最高級別，具有「全能型」的分化能力，意即它們可以分化成體內任何一種細胞，甚至取代受損或壞死的組織。然而，胚胎幹細胞的取得通常需要破壞胚胎，受到了無論是科學倫理或宗教上極大的挑戰。

正是因如此背景，日本的山中伸彌教授於2006年首次發表「誘導型多能幹細胞」的論文，並在2012年榮獲諾貝爾獎。他的發現徹底改變了幹細胞研究的格局。誘導型多能幹細胞的原理是，在成體細胞如血液或皮膚細胞中放入四個關鍵基因，讓成體細胞回到胚胎時期，賦予細胞「回春、抗老化，甚至青春永駐」的潛力。這項技術最大的突破在於，它能夠利用個體自身的成體細胞，發展出「客製化」或「人造胚胎幹細胞」的技術，避開了發展胚胎幹細胞研究所面臨的倫理與宗教困境。誘導型多能幹細胞與胚胎幹細胞一樣，都屬於「全能型」幹細胞，具備取代受損組織的強大能力，例如用健康的視網膜取代受損的視網膜，這是成體幹細胞難以實現的。

這類多能幹細胞的分化特性讓它有潛力應用在許多領域上，包括血液疾病、心臟疾病、神經系統疾病，以及骨關節、肌肉、肝臟、皮膚等。邱士華醫師作為眼科醫師，特別專注於眼睛黃斑部病變的治療。黃斑部病變主要影響黃斑部區域的視網膜色素上皮細胞，造成視力受損，尤其在65歲以上的老年人中發病率高達15%。由於眼睛的黃斑部手術易於追蹤且所需細胞量少，是用誘導型多能幹細胞治療最理想且安全的標的之一。

2014年，日本率先進行了首例人體試驗，使用病患自身的皮膚細胞來治療黃斑部病變。而台灣也在2021年有了成功的案例，邱士華醫師團隊在衛生福利部、台北榮民總醫院、國立陽明交通大學、國科會以及退輔會的經費與專案計畫支持下，採用恩慈療法，成功完成了兩例黃斑部病變患者的人體試驗。與日本不同的是，台灣團隊用病患的血液細胞編整成誘導型多能幹細胞，再成功分化成視網膜色素上皮細胞，最終完成了台灣首例移植。

這次移植既要製備出百分之百純化的誘導型多能幹細胞，又要能分化成幾乎百分之百的視網膜上皮細胞，過程極為嚴謹。為了符合衛福部規範，細胞在臨床應用前必須進行多項嚴格檢驗，包括基因檢測、內毒素檢測、安全性測試及基因毒性分析，以確保細胞的絕對安全。目前，台灣團隊正積極準備下一階段的臨床試驗申請，若能普及這項創新再生醫療技術，將能造福更多視力受損的患者。

這項技術雖然充滿潛力，但初期發展時，面臨了重要的安全疑慮，那就是致癌風險。山中伸彌教授最初發現的四個關鍵基因中，有兩個基因被認為也許與癌症有關。這樣的潛在風險，在臨床應用的發展上，構成不小的挑戰。

為了解決這個問題，邱士華醫師與陽明交通大學藥理所的博士生團隊，自2007年開始投入研究，希望能找到更安全的替代基因。因為細胞重新變異的關鍵改變是發生在細胞核中，研究團隊把重心聚焦在細胞核內部的蛋白質。經過約兩到三年的不懈努力，成功在核蛋白中找到了更安全的基因「Parp1」。Parp1這個基因與修復受損組織的活化路徑有關，這項發現顯著減少了腫瘤發生的機率，不僅提高安全性，更增加了細胞重編程的效率。這項突破發表於2013年，當時幸獲諾貝爾獎得主山中伸彌教授的親筆祝賀與鼓勵，並已成功申請專利。Parp1基因的發現，為誘導型多能幹細胞的應用發展，向前鋪展了更安全的道路。

再生醫學領域近年來的蓬勃發展，「跨域整合」是不可忽視的創新驅動力。若幹細胞治療要在可見的未來更為普及，必須全面提升效率、降低成本，並確保品質。邱士華醫師的團隊深諳此趨勢，積極將 AI、大數據和晶片技術引入研究與生產流程。邱教授以其卓越的領導力，攜手國立陽明交通大學李鎮宜副校長，共同打造一支致力於將高科技應用於臨床尖端治療的創新團隊。邱教授指出，強大的運算能力是從浩瀚的基因與蛋白質中，找到值得進一步發展的標的之關鍵。因此，AI、生物資訊技術與大數據在此發揮核心作用，協助研究團隊從海量資料中精準鎖定重要的基因、蛋白質和標的，加速基礎研究的進程。

隨著鎖定目標的效率提升，接下來便是生產效率與品質控制的挑戰。傳統細胞分析方法往往耗時費力且可能破壞細胞活性。為此，在跨域研究的團隊合作之下，現在已有能運用 AI 技術，收集細胞形狀、監測細胞的生長速率，甚至是結合其他活體細胞的重要資訊等大數據，開發自動辨別和篩選目標細胞的晶片。這種方法能即時判斷細胞分化品質，不若傳統方法需犧牲細胞活性，更能大幅提升幹細胞研究的效率，有助於標準化幹細胞治療與基因療法的評估平台。

邱教授團隊與國立陽明交通大學的李鎮宜副校長團隊緊密合作。他們成功開發出一種特殊的 CMOS晶片，結合了臺灣半導體產業的技術優勢，該晶片系統能夠感測並即時監控細胞增殖、分化與基因編輯等動態過程，甚至無需使用相機便能推算並記錄細胞生長情況，進而精準辨別和篩選高品質的誘導型多能幹細胞及其衍生細胞。唯有整合不同研究領域的專長，才有機會實現大規模且客製化的精準分析、精準分化、精準製程，邁向全面自動化的高品質生產流程，既能縮短時程，也大幅降低了生產成本，試圖解決這項尖端技術在應用上所面臨到的最大瓶頸。這種跨域協作，充分展現了臺灣在生物醫學與高科技整合上的巨大潛力，也顯著提升了臺灣自行生產高品質誘導型多能幹細胞的國際競爭力。

降低了細胞因重新編程與分化的致癌風險，下一步，就是挑戰新型癌症療法的普及化。誘導型多能幹細胞不僅能分化成組織細胞，更能分化成具有免疫功能的細胞，例如身體內啟動免疫反應以對抗癌細胞的T細胞或B細胞。這為癌症治療領域開啟了無限可能，特別是結合「嵌合抗原受體T」（CAR-T）的細胞療法 。

CAR-T細胞療法旨在精準打擊癌細胞。邱士華醫師解釋，T細胞就像是「警察」，用基因編輯的技術，改造患者自身的T細胞，在它的表面裝設一個專門識別並捕捉癌細胞的「接受器」；接下來，再把它轉化成能辨識特異性的「特警」T 細胞。這些被改造的CAR-T細胞能夠辨認並消滅異常增生的壞細胞，例如血液淋巴球細胞上的癌細胞。尤其是對傳統化療或骨髓移植失敗的血癌患者而言，CAR-T細胞治療展現出高度的反應率與治癒潛力。若能加上誘導型多能幹細胞技術，

CAR-T細胞治療若能結合誘導型多能幹細胞可分化成多種細胞類型的能力，有望能克服傳統CAR-T製程難以量產的挑戰，甚至未來能應用在實體癌，如肺腺癌、肝癌或腦瘤的治療，提供更多元且較可負擔的癌症免疫療法選擇。

儘管精準醫療和再生醫學的發展令人鼓舞，但要將這些尖端技術普及到每一個人，仍需克服多重難關。邱士華醫師指出，其中最關鍵的挑戰包括龐大的資料平台、法規、成本與人才。精準醫療的核心在於比對個體差異，提供最適合的診斷與治療。這需要龐大且整合完備的資料平台，且建立核心標準，才能有效實現精準診斷和治療。臺灣在健保資料庫方面擁有良好基礎，各界正群策群力朝此方向努力。

同時，法規需要跟上科技發展的步伐，除降低高昂的治療成本，培養具備跨領域知識與技能的專業人才，更是普及精準醫療的關鍵。邱教授不僅是位醫師，同時是位擁有豐富臨床經驗的科學家，也因其數十載的專業累積與經驗，有機會向政府提出再生醫療法規的專業建議，致力於平衡創新與安全監管。這幾年，邱醫師團隊也積極與各方專業合作，包括AI、大數據與晶片技術，開發出自動化篩選系統，目標是大幅降低誘導型多能幹細胞的生產成本，解決普及化的主要瓶頸。

面對這些挑戰，邱士華醫師特別鼓勵年輕的生物界或醫學生應盡力跨域學習。他認為，現代科學的突破和創新，往往來自不同領域間的整合與協作，這是未來發展的趨勢。他強調，除了專業領域知識，更要積極交流新知，提升解決問題的能力與跨領域視野。

邱士華醫師的研究生涯，是一部從臨床觀察出發，深入基礎研究，再回歸臨床應用的故事。他所秉持「從臨床到實驗室，再從實驗室回到臨床」的理念，不僅引導了個人發展，也是團隊不斷突破的動力。他不僅在學術上取得了卓越成就，屢獲「國科會傑出學術研究獎」與「教育部學術獎」等殊榮，更積極與國立陽明交通大學、臺北榮民總醫院、國科會及退輔會等國內頂尖機構合作，匯聚臺灣的科研與醫療能量。邱士華醫師及其團隊的努力，為臺灣的再生醫學發展注入了強心劑，更將臺灣的科研成果推向世界，為人類的健康福祉貢獻心力。