SARS 疫情爆發之後,科學家們立即投入相當多的精力來研究這個造成全球大恐慌的新興傳染病,而身在被波及的台灣科學家們也不例外。雖然SARS病毒及其核酸序列不久即被鑑定出來,但是對於SARS病毒的致病機制一直沒有一個明確的定論。針對這個瓶頸,由來自國防醫學院、三軍總醫院及中研院的化學所及基因體研究中心所組成的團隊,包括陳振漢醫師、陳玉如研究員及翁啟惠院士共同設計了以SARS患者血漿為研究材料,利用新興的蛋白體學技術,分析患者血漿中的蛋白質譜圖,以期找出SARS相關之致病機轉。
由於在SARS所引發的肺炎中,一些與疾病發展相關的蛋白質會經由因發炎而通過血管,滲透到全身循環之中。藉由分析血漿的蛋白質圖譜,可以間接地探索SARS疾病的特性。
實驗方法首先是將患者血漿以二維電泳的方式,分離血漿中的蛋白質,隨後利用影像處理軟體比對分析SARS 患者與正常人的血漿蛋白圖譜差異,以找出在SARS患者血漿中表現變異的蛋白質,並利用質譜儀技術,鑑定出這些蛋白質的身分。在分析了40個血漿樣本之後,該團隊發現共有38個血漿蛋白質在SARS患者中有明顯的表現差異,其中大部分是表現增加的情形。經過查証這些蛋白質的功能之後,發現大部分是屬於一種稱為「急性期蛋白」的血漿蛋白,另外一些則為具有抗氧化作用蛋白、蛋白運送、蛋白酶及抑制蛋白等。該團隊並發現了一個較特殊的蛋白質— Peroxiredoxin II (Prx II) 或稱為 Natural Killer Enhancing Factor B (NKEF-B),經過進一步的驗証之後,發現其與溶血現象有密切的關聯性,且可透過T淋巴細胞分泌。
由於在SARS 患者增加的血漿蛋白質之中,許多都與急性發炎反應有關,而另外包括Prx II 在內的抗氧化蛋白也發現比正常人多出許多,這表示SARS的致病機制,可能是透過引發產生嚴重的急性發炎反應以及在肺部所產生的氧傷害,造成SARS患者之急性嚴重病情,而這個發現,對未來在SARS的診斷及治療計畫的擬定上,提供了一個重要方向,該研究也顯示,透過跨領域的合作,結合新興的蛋白質體技術與生物醫學驗証,是未來研究疾病特性的一項值得發展的重要技術。
這項新的發現,發表在最近一期的美國國家科學院期刊上(Proceedings of National Academy of Sciences, U.S.A., 2004, Vol.101, P17039-17044)。