前瞻技術脈動：醫療與健康（202518）

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科技產業資訊室(iKnow) - 技術發展藍圖研析團隊發表於 2025年4月30日

圖、前瞻技術脈動：醫療與健康（202518）

垃圾食物對正在成長的大腦造成嚴重損害，影響長期記憶
由University of Southern California研究團隊發表於《Brain, Behavior, and Immunity》期刊的研究成果指出，該團隊發現在大腦發育的關鍵階段食用高脂肪、高糖的西式飲食會對長期記憶產生不良影響。此外，即使在青年時期轉向健康飲食後，記憶受損問題仍持續存在。研究團隊對相當於人類幼年和青少年時期的大鼠進行實驗，發現高度加工食品、富含飽和脂肪和簡單醣的飲食會損害由海馬迴處理的情節記憶(episodic memory)。而在轉換為健康飲食後，儘管腸道微生物組發生變化，但記憶缺陷仍然存在，顯示神經傳遞物質乙醯膽鹼(acetylcholine)濃度的降低為該損害的主因。研究成果指出，西式飲食可能嚴重影響青少年大腦功能，而與肥胖無關，突顯了關鍵發育階段的飲食習慣的重要性。
參考資料：Junk food damages growing brains so severely it affects long-term memory. New Atlas. 2024/04/16.

開創性的人工智慧方法以比以往快10倍的速度辨識新的帕金森氏症治療方法
帕金森氏症影響全球超過六百萬人，然而目前尚無可用的病情改善治療法(disease-modifying treatment)，且在對患者進行臨床測試之前，對大型化學資料庫進行潛在治療方法的篩選是一項漫長、昂貴及經常徒勞無功的過程。由University of Cambridge研究團隊發表於《Nature Chemical Biology》期刊的研究成果指出，該團隊利用人工智慧方法，快速篩選數百萬種化合物，從中鑑定出五種高效的候選化合物，以加速帕金森氏症治療法的發現。這種基於機器學習技術的方法使篩選過程加速十倍，並大幅降低了成本，可加速新治療方法的開發，以應對全球不斷增長的帕金森氏症患者人口。
參考資料：Groundbreaking AI Method Identifies New Parkinson’s Treatments 10x Faster. SciTechDaily. 2024/04/21.

粒線體熔毁：神經退化性疾病背後的能量衰竭
阿茲海默症和肌萎縮性脊髓側索硬化症(ALS)等神經退化性疾病，已知與神經元中蛋白質的異常積聚有關，但觸發這種積聚的因素仍然未知。由Tokyo Metropolitan University研究團隊發表於《eLife》期刊的研究成果指出，該團隊發現，神經元軸突中粒線體的耗竭導致蛋白質積聚，是像阿茲海默症這樣的神經退化性疾病的關鍵因素，為治療提供了新的標靶。果蠅實驗的結果顯示，軸突中粒線體的耗竭直接導致蛋白質積聚，同時一種名為eIF2β的蛋白質的濃度也顯著提高。將該蛋白質濃度恢復到正常水準後，可恢復蛋白質的再循環，該發現為神經退化性疾病帶來了新的治療方法。
參考資料：Mitochondrial Meltdown: The Energy Failure Behind Neurodegenerative Diseases. SciTechDaily. 2024/04/21.

懷孕會加速健康年輕成年族群的生物衰老
在流行病學發現的基礎上，高生育率會對女性的健康和壽命產生負面影響。然未知的是，在疾病和與年齡相關的衰退開始變得明顯之前，生育成本是否存在於生命的早期？挑戰之一是如何量化年輕人的生物老化。

哥倫比亞大學梅爾曼公共衛生學院的研究團隊使用一系列新工具克服挑戰，利用DNA甲基化(DNAm)來研究細胞老化、健康和死亡風險等方面，這些被稱為「表觀遺傳時鐘」的工具使研究人員能夠研究生命早期的衰老情況，填補了生物老化研究的關鍵缺口。研究結果首度將女性懷孕次數的變化與其生物學年齡的變化聯繫起來，顯示懷孕會加速生物衰老，而且這些影響在年輕、高生育率的女性中很明顯。成年早期每多懷孕一次，就會加速生物老化2.4個月和2.8個月。目前對表觀遺傳時鐘及預測健康和死亡率的理解主要來自北美和歐洲，但菲律賓和世界其他地方的衰老過程可能採取略有不同的形式。本研究發表於Proceedings of the National Academy of Sciences。(1219字；圖1)
參考資料：Pregnancy accelerates biological aging in a healthy, young adult population. ScienceDaily. 2024/04/08.

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