【記者謝承學綜合報導】國立中興大學生醫工程研究所教授王國禎帶領團隊，發明「高純度粒線體大量萃取之離心式裝置」，裝置能高效率萃取健康粒線體以供應粒線體療法，目前其他粒線體萃取方式的存活率只有81.1%，而本裝置則能達到97.4%。該作品於11月29日至12月2日在2018台灣醫療科技展展出。 此圖可以看出蛋白質的表現，上面的CV.CII.CIV在表上越清楚，代表製造能量的功能是正常的。　圖／林穎廷提供現行的粒線體萃取方法主要分為機械法與非機械法，機械法透過反覆且強烈的衝撞破壞細胞膜；非機械法則會對粒線體造成化學毒害汙染以及蛋白質變性。上述方式在破壞細胞膜的同時，皆可能使粒線體受到汙染、構型改變或活性降低。本裝置則可透過離心式微流道裝置，大量萃取高純度健康粒線體，以利粒線體療法發展。王國禎說明，裝置主要分為兩部分，一為用以盛裝充滿細胞的懸浮液之容器，二為用以破壞細胞膜、分離粒線體之微流道裝置。 離心裝置使用原理圖，藉由離心力讓細胞進入流道內，進行破壞細胞壁的動作。　圖／林穎廷提供容器使用實驗室常見的50毫升離心管，微流道裝置則以黃光微影技術（註1）於PDMS（註2）上澆鑄模型，將兩者組裝後藉由離心力即可將大量懸浮細胞強推進微流道裝置，過程中細胞膜會被破壞，再經由差速離心法萃取高純度無汙染之粒線體。王國禎說：「微流道可以想像是一條原本兩線道的高速公路，但道路縮減成一條，平常細胞膜的大小要在兩道的路才能順利通過，但粒線體不同，只要一道就能通過，所以藉由道路縮減來破壞細胞膜。」註1：黃光微影技術是在半導體製程上是一項微縮化的關鍵技術，藉由此技術可以完整且精確、大量地複製微小的模具。註2：PDMS是一種高分子有機矽化合物，通常被稱為有機矽。具有光學透明，且在一般情況下，被認為是惰性，無毒，不易燃。PDMS是最廣泛使用的矽為基礎的有機聚合物材料，其運用在生物微機電中的微流道系統、填縫劑、潤滑劑、隱形眼鏡。 細胞經由離心力作用，進入流道中，以縮減流道大小來分離細胞膜，藉此萃取出粒線體。據衛生福利部統計處2017年的資料顯示，惡性腫瘤、糖尿病和心血管疾病都在國人十大死因中。研究指出，以上疾病是因為粒線體老化或突變造成，目前主要的治療方式以服藥為主，但僅能延緩病症，很難康復。近年出現一種粒線體療法，以健全粒線體取代老粒線體，達到活化作用，然而健康粒線體的取得是關鍵。就讀中興醫工所的學生林穎廷表示，粒線體療法比起傳統療法更有效，利用本裝置就能解決粒線體取得問題。本裝置目前已和彰化基督教醫院合作研究，彰基血管暨基因體研究中心副主任張瑞芝說明，由於台灣細胞療法相關法規規定，粒線體療法尚無法用在臨床上，但以老鼠和從人類身上取出細胞株的實驗指出，粒線體療法確實對於相關疾病有更好的治療效果，除了癌症、帕金森氏症外，在粒線體罕見疾病上更是重大突破，例如類中風發作症候群（MELAS），這些本來都無藥可醫的疾病，現在卻都有可能被治癒。「粒線體療法需要克服的，就是健康粒線體供應，而本裝置就是推動粒線體療法的一大關鍵。」張瑞芝表示。