利用奈米生醫技術評估遷移刺激因子對細胞層級傷口癒合行 為之影響

傷口癒合包含了細胞定向遷移(趨化性)、細胞外基質的重塑以及血管新生，三個嚴謹的空間以及時間協同作用過程。傷口癒合過程主要透過可溶性細胞激素調控分子以及不可溶性細胞外基質兩者之間的協同作用，作為傷口處理的生物生長因子包含蛋白質及其衍生物等具有細胞激素功能之調控分子，常見的調控分子有表皮生長因子、纖維母細胞生長因子、血管收縮素以及血小板衍生生長因子，然而此類生長因子必須在足夠高的濃度才能達到治療的效果。近年來已有研究顯示，人類皮膚纖維母細胞所釋放出遷移刺激因子是一種非常有效的傷口癒合過程調控分子，可以在非常低劑量的條件下刺激細胞遷移、細胞外基質的重塑以及血管新生，同時過程中並不影響細胞增生。本計畫將提出利用奈米生醫技術評估遷移刺激因子對細胞層級傷口癒合行為之影響的研究主軸，同時發展微尺度表面增益拉曼光譜系統進行單一活細胞之即時診斷，記錄完整單一細胞受到遷移刺激因子作用後的細胞響應，並提出四項核心目標來逐步完善細胞層級傷口癒合行為重要課題。目標一: 表皮生長因子以及遷移刺激因子之訊息傳遞路徑比較。目標二:表皮生長因子以及遷移刺激因子對細胞遷移能力之影響。目標三:利用表面鍍有遷移刺激因子的奈米金粒子作為藥物載體時，對細胞響應以及遷移能力之影響。目標四:發展微尺度表面增益拉曼光譜系統作為追蹤奈米金粒子於細胞內之空間分布以及相關拉曼光譜之訊號比對。透過本計畫所提出的奈米生醫技術結合單一細胞的觀測平台，預期本研究可建立單一細胞層級傷口癒合行為的方法學，進而作為利用遷移刺激因子進行傷口癒合動物實驗時的藥物活性或是藥物劑量的評估基準。