深入了解 EMT 在纖維化疾病中的功能與挑戰,探索小鼠模型與新興生物資訊技術如何揭示 EMT 可塑性與可逆性,掌握未來潛在治療途徑。
上皮-間質轉化(EMT)不再只是發育生物學中的一章,它正逐漸成為纖維化與癌症研究的核心議題。Sara Lovisa 在其於 Frontiers in Pharmacology 的文章中,強調 EMT 是一個具有高度動態性與可塑性的過程,尤其在慢性組織損傷與修復中,扮演關鍵調節角色。
傳統上,EMT 被視為上皮細胞完全轉變為間質樣細胞。但近年研究發現:
部分 EMT(partial EMT) 是更常見的狀態,細胞保有部分上皮特徵的同時展現間質標記
EMT 是一種可逆性過程,可受環境訊號影響反覆切換
這種可塑性對於傷口修復有益,但在纖維化與腫瘤微環境中可能促進病理性改變
研究者透過以下方法加深對 EMT 的理解:
基因改造小鼠模型:讓 EMT 可在特定組織與時間點啟動或關閉
數學建模:模擬 EMT 的動態轉換與調控環境
生物資訊學分析:解碼 EMT 關聯基因與信號網絡,如 TGF-β、Notch、Wnt、Snail、Zeb1 等
這些方法有助於釐清 EMT 在不同組織與疾病中的異質性。
雖然 EMT 在纖維化疾病中為關鍵病理機制之一,實際進行抑制或調控仍具挑戰性。以下是目前發展中的策略:
TGF-β 訊號抑制劑:TGF-β 是 EMT 的主要誘導因子,但系統性抑制可能導致免疫副作用
miRNA 與非編碼 RNA 調控:例如 miR-200 家族、lncRNA,對 EMT 調節具選擇性與可逆性
上皮細胞穩定劑:如促進 E-cadherin 表達的藥物
環境修復與抗氧化劑:減少發炎與細胞壓力,以抑制 EMT 啟動條件
目前多數策略仍在臨床前階段,但為未來個人化治療鋪路。
EMT 是纖維化進展中的「黑箱機制」,Lovisa 的文章提醒我們,面對如此動態且可逆的細胞程序,治療策略必須結合系統生物學、精準模型與臨床轉譯研究。未來若能成功操控 EMT 的「開關」,將有望大幅改寫纖維化疾病的治療格局。