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吳宗圃

吳宗圃(Chung-Pu Wu)

職稱:副教授

研究室名稱:癌細胞研究室

最高學歷:Ph.D.

學校/國家:劍橋大學 / 英國

分機號碼:3754

電子郵件帳號wuchung@mail.cgu.edu.tw

個人網頁網址: http://paulwea.wix.com/2014-06-13

研究室現有:博士後研究員  0

博士班研究生   1

碩士班研究生 4 人

專任研究助理  2 

大學部專題生 3

 

研究室特色

(探討轉移性癌細胞所擁有的抗藥特質機制研究及開發新穎抑制劑)

大致上,癌症病患通常都會在某個時期接受某種化學治療療程 ( 包括晚期或轉移性癌症 )。但很不幸的是,一旦癌細胞開始轉移擴散, 且部分細胞擁有抗藥特質,是當今臨床癌症化療的一項重大障礙,也是癌症病患最主要的死因之一。

本質上,癌症化療的成功與否,主要受兩個因素 影響固有內在因素及改編癌細胞因子。簡單來說,固有內在因素可以說是不同病人對癌細胞本身,或抗癌藥物先天上所擁有的不同反應。這包括不同病人對於各種藥物的充分吸收、分佈代謝及移除等反應。至於改編癌細胞因子,則是強調腫瘤細胞依賴各種方法,來應對不同類型的藥品,並存活下去。 由於癌細胞在不同組織的起源及基因調整均具多樣性,因此對治療藥物的反應亦有所不同。 尤其在藥物治療後,癌細胞經常改變,導致對於藥物敏感性的變化。癌細胞的抗藥機制可概括為以下 6 種類型:( 1 ) 減少、喪失或變更藥物標靶,( 2 ) 加強藥物代謝,( 3 ) 增強細胞修復機制,( 4 ) 降低藥物的吸收,( 5 ) 加強藥物外排,( 6 ) 藥物隔離。癌細胞往往會以前三種機制來對抗 ( 無論是在結構或功能 ) 同一類的藥物。不同的是,癌細胞若以後三種機制將直接改變腫瘤細胞內各種藥物的累積,並導致多重抗藥性癌細胞的產生。不過,雖然癌細胞能運用不同途徑來達成多重抗藥機制,能源依賴性的藥物運輸系統,仍是最常見的多重抗藥機制。  

在癌細胞高度表達 ATP-binding cassette ( ABC ) transporters,基本上是使細胞對化療產生耐藥性 ,為其中非常重要的一個機制,也是癌細胞對抗藥物的第一道防線。這方式是降低癌細胞內的藥物濃度最直接也最有效的方法。目前已有 15 ABC transporters,被證實與多重抗藥性腫瘤的引發有很大的關聯性。這些跨膜幫 浦運用 ATP 水解的能源來運輸多種藥物跨越癌細胞膜。以臨床癌症化療來說,在多重抗藥性癌細胞內高度表達的 ABC transporters 中,有 3 個最為主要的 ABC 藥物 transporter,即 P-glycoproteinMRP1,和 ABCG2,這些 ABC transporters 的大量表現與運作會直接使癌細胞產生多重抗藥性的現象,也影響必須進入中樞神經系統的口服藥物 ( 例如:癲癇藥物 ) 之輸送與吸收,扮演著保護癌幹細胞的角色。

總之,如何解決 ABC 藥物 transporter 所造成的多重抗藥性問題,將是邁向成功癌症化療的第一步。近幾年研究指出,運用抑製劑來直接抑制 ABC transporters 的功能與表達,是解決抗藥性最簡易的方式。但是目前在於尋找高效率、低毒性的抑製劑進展十分緩慢。過去發展出來絕大部份的抑製劑,也都因為偏高的內在毒性而宣告失敗。因此,在未來篩選出有潛力的化學結構與發展多功能抑制藥物,在治療多重抗藥性癌症細胞上、提高藥物穿過血腦屏障的滲透力與藥物敏感性上,都具有很大的臨床意義。

研究方向

探討轉移性癌細胞所擁有的抗藥機制。

探討轉移性癌細胞內 ABC transporters 的調控。

開發藥物篩選平台。

研發新型,多功能性抗癌藥物。

以中草藥與合成化學物為基準來發展新類型抑制劑。

探討腫瘤微環境與藥物運輸策略。

研究室成員

碩士級助理李彥慶;黃揚惠

博士研究生蕭淞瀚

碩士研究生劉得群; 孫瑀霜; 張晏輔; 王俊程; 曾品榕

大學部專題生 : 呂佾蓁(生醫系); 魏君穎 (護理系); 黃煦元 (醫學系)

 

最近五年所發表論文

 

1. The use of PET imaging for prognostic integrin α2β1 phenotyping to detect non-small cell lung cancer and monitor drug resistance responses. Theranostics(2017) 7(16):4013-4028. doi:10.7150/thno.19304.

2. Tyrphostin RG14620 selectively reverses ABCG2-mediated multidrug resistance in cancer cell lines. Cancer Letters. (2017) Sep 8; 409: 56-65.

3. Alpha-mangostin reverses multidrug resistance by attenuating the function of the multidrug resistance-linked ABCG2 transporter. Molecular Pharmaceutics. (2017) Aug 7;14(8):2805-2814.

4. Overexpression of ATP-binding cassette sub-family G member 2 confers resistance to phosphatidylinositol 3-kinase inhibitor PF-4989216 in cancer cells. Molecular Pharmaceutics. (2017) Jun. 14 (7): 2368–2377.

5. Micronized progesterone pretreatment affects the inflammatory response of human gestational tissues and the cervix to lipopolysaccharide stimulation. Placenta.(2017) Sep. 57: Pages 1–8.

6. Tumor Hypoxia Regulates Forkhead Box C1 to Promote Lung Cancer Progression. Theranostics(2017) Mar. 7(5):1177-1191.

7. Hernandezine, a bisbenzylisoquinoline alkaloid with selective inhibitory activity against multidrug-resistance-linked ATP-binding cassette drug transporter ABCB1. Journal of Natural Products.(2016) Aug. 79(8):2135-42.

8. Osimertinib (AZD9291) attenuates the function of multidrug resistance-linked ATP-binding cassette transporter ABCB1 in vitro. Molecular Pharmaceutics. (2016) Jun. 13(6):2117-25.

9. Human ATP-Binding Cassette transporter ABCG2 confers resistance to CUDC-907, a dual inhibitor of histone deacetylase and phosphatidylinositol 3-kinase. Molecular Pharmaceutics. (2016) Mar. 13(3):784-94.

10. A gene expression signature associated with overall survival in patients with hepatocellular carcinoma suggests a new treatment strategy. Molecular Pharmacology. (2016) Feb. 89(2):263-72.

 11. Cycling hypoxia induces chemoresistance through the activation of reactive oxygen species-mediated B-cell lymphoma extra-long pathway in glioblastoma multiforme. Journal of Translational Medicine. (2015) Dec. 13(1): 389.

 12. Isoreserpine reverses multidrug resistance mediated by ABCB1. Journal of Cancer Research Updates. (2015) 4: 188-194.

 13. Human ATP-binding cassette transporter ABCB1 confers resistance to volasertib (BI 6727), a selective inhibitor of polo-like kinase 1. Molecular Pharmaceutics. (2015) Nov. 12(11): 3885-95.

 14. Livin contributes to tumor hypoxia-induced resistance to cytotoxic therapies in glioblastoma multiforme. Clinical Cancer Research. (2015) Jan. 21(2):460-470.

 15. Human ATP-binding cassette transporters ABCB1 and ABCG2 confer resistance to CUDC-101, a multi-acting inhibitor of histone deacetylase, epidermal growth factor receptor and human epidermal growth factor receptor 2. Biochemical Pharmacology. (2014) Dec. 92: 567-576

16. Overexpression of human ABCB1 in cancer cells leads to reduced activity of GSK461364, a specific inhibitor of polo-like kinase 1. Molecular Pharmaceutics. (2014) Oct. 11(10):3727-36

 17. The pharmacological impact of ATP-binding cassette drug transporters on vemurafenib-based therapy. Acta Pharmaceutica Sinica B (2014) 4(2): 105-111.

 18. The Overexpression of ABCG2 Reduces the Efficacy of Volasertib (BI 6727) and GSK641364 in Human S1-M1-80 Colon Carcinoma Cells. Journal of Cancer Research Updates (2014) 3(2): 108-116.

 19. Human ABCB1 (P-glycoprotein) and ABCG2 mediate resistance to BI 2536, a potent and selective inhibitor of polo-like kinase 1. Biochemical Pharmacology (2013) Oct, 86(7): 904-913.

 20. HIV protease inhibitors interact with ABCC4/MRP4: a basis for unanticipated enhanced cytotoxicity. Molecular Pharmacology (2013) Sep, 84(3): 361-71.

 21. Differentiation of oral precancerous stages with optical coherence tomography based on the evaluation of optical scattering property. Laser Physics (2013) April, 23: 045602.

 22. Overexpression of ATP-Binding Cassette transporter ABCG2 as a potential mechanism of acquired resistance to vemurafenib in BRAF(V600E) mutant cancer cells. Biochemical Pharmacology (2013) Feb, 85(3): 325-334.

 23. Noninvasive imaging of heart chamber in Drosophila with dual-beam optical coherence tomography. Journal of Biophotonics (2013) Sep, 6(9): 708-717.

 

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