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作者：莊銀清/陳振興/張嘉祐/褚俊傑 出版社：晨星 出版日：1141201 ISBN：9786264202558 語言：中文繁體 裝訂方式：平裝 內容簡介 奈米醫學界新星．革命性治療載體 植物性外泌體 PELNs 將主導精準醫學發展 源自天然蔬果、穀物、藻類、植物、真菌的可食性植物外泌體， 將成為影響人類生理新機制，徹底改變生物醫學研究，邁向精準植物奈米醫學。 ◆認識外泌體 1987年，科學家在哺乳動物細胞研究中發現了一種小囊泡，並命名為「外泌體」。它由蛋白質、核酸和脂質組成，內含多種具有生物活性的訊息分子，能參與生理與病理過程，傳遞細胞間訊息來反映人體的生理狀態。外泌體已被證實在疾病早期篩檢、診斷及藥物載體等領域，展現出極大潛力。 ◆植物外泌體 2009年，研究者首次在大麥葉片中觀察到與哺乳動物外泌體特性相似的囊泡——植物外泌體（plant-derived exosome-like nanoparticles, PELNs）。其直徑可達500奈米，能穿越生物屏障，完成跨物種訊息傳遞，並調控哺乳細胞的基因表達與生理功能。憑藉天然的諸多優勢，植物外泌體正快速成為生物醫學、營養科學、疾病診斷與治療及生物技術應用領域的關鍵新星。 植物外泌體是植物細胞分泌出的奈米級囊泡，蘊含多種生物活性成分，能跨越物種傳遞訊息，具有低免疫原性的特點，使其近年來被科學界視為最具潛力的新興研究焦點，不僅可抗發炎、調節腸道微生態、防癌、修復組織，更可作為靶向藥物以及疾病診斷與治療的潛力載體。植物外泌體將引領未來精準醫學的新浪潮，開啟個人化醫療與健康的新紀元。 ——植物外泌體五大亮點—— 奈米囊泡：能與動物細胞互動，調控基因表達與生理機制。 治療潛力：具抗菌、抗發炎、抗氧化、促腸道健康、防癌、防衰老、體重管理等作用。 農業價值：提升植物抗逆性、防病害，兼具生態保護與農作增產潛力。 醫療應用：可靶向特定細胞、傳遞治療性物質、調解免疫反應增、促進組織修復與再生、並具低毒性。 競爭優勢：來源安全、具生物相容性、倫理爭議少，兼具環境永續與經濟效益，優於動物性外泌體。 本書全面介紹植物外泌體的最新研究與應用，涵蓋其發現歷程、定義與分類、分泌機制、分離鑑定與純化方法、疾病防治與治療、倫理友善及永續治療劑需求等多個面向。同時，針對植物外泌體在各應用領域所面臨的挑戰——包括生產規模化、監管框架、穩定性與安全性、對農業與生態的影響，以及資源與技術整合等問題——提供專業分析，並展望未來發展方向。 本書特色 1.梳理植物外泌體相關知識與最新研究成果，協助讀者全面理解其多元應用潛力。 2.為對植物外泌體有興趣的科研人員提供參考與指引，促進更深入的探索與研究。 3.為產業界及政策制定者提供前沿資訊，作為規劃與決策的重要依據。 作者簡介 作者介紹莊銀清 醫師、講座教授。感染科專科醫師，曾先後任職於成大醫學院教授感染科主任、奇美醫學中心講座教授級研究員、醫療副院長及內科部主任、前柳營奇美醫院院長。40年的醫師生涯投身於教學、研究、服務，三方面勻稱發展。卸任前十年半在醫院擔任行政管理之職務，並參與各項防疫工作，也深入研究各項醫 療領域，近期則專注投入於研究外泌體的相關課題。 陳振興 美國霍普金斯大學醫學博士，亦為世界衛生組織南歐協作中心高級顧問並擔任原法國巴黎聯合國教育科學文化組織參事。陳振興博士多年來專研於健康與生技產業，長時間與世界醫學專家合作研討，期待能帶給社會大眾不同的新醫學觀念，讓更多民眾遠離疾病，獲得健康。 張嘉祐 奇美醫學中心 神經內科顧問醫師／前主任 中興大學食品暨生物科技系所博士 南臺科技大學 教育部部定教授 褚俊傑 國立臺灣大學醫學院毒理學博士 南臺科技大學 生物與食品科技系 特聘教授譯者介紹 目錄 【作者序】 ●植物外泌體，為臺灣生醫產業注入活水／莊銀清 醫師．講座教授……… 2 ●植物外泌體是未來生醫新趨勢／陳振興 醫師．醫學博士……… 5 ●植物外泌體在生物醫藥領域的應用前景廣闊，令人充滿期待／張嘉祐 醫師．教授……… 9 ●具備多種優良特性——植物外泌體為再生醫學新希望／褚俊傑 藥師．特聘教授……… 13 Chapter1 引言 第1節 植物外泌體的定義與概述 第2節 研究歷史與發展 第3節 農業應用 第4節 醫藥應用 第5節 挑戰與未來發展方向 ･ 參考文獻 Chapter2 植物外泌體的生物學基礎 第1節 來源與特點 第2節 結構與功能特徵 第3節 優於動物外泌體之處 第4節 分離與純化技術 第5節 與人體細胞的相互作用 第6節 傳統植物提取物與植物外泌體的比較 ･ 參考文獻 Chapter3 植物外泌體的醫藥領域應用 第1節 作為藥物載體的研發現況 第2節 疾病預防與治療研究發展 ･ 參考文獻 Chapter4 植物外泌體的美容與營養保健應用 第1節 美容領域的應用 ･ 參考文獻 第2節 作為營養保健品的運用 ･ 參考文獻 Chapter5 植物外泌體產業的技術挑戰 第1節 分離與純化技術的改進 第2節 大規模生產的挑戰 第3節 標準化與品質管控 第4節 法規與認證 ･ 參考文獻 Chapter6 政策與市場環境 第1節 全球政策支持 第2節 市場需求與機遇 第3節 投資與合作案例 ･ 參考文獻 Chapter7 展望未來 第1節 技術創新與發展 第2節 新興應用領域 第3節 產業前景 ･ 參考文獻 【附錄】 中英文專有名詞對照表 內容試閱 CHAPTER 03 植物來源外泌體的醫藥領域應用 第二節 疾病預防與治療研究發展 植物來源外泌體的豐富生物活性成分與哺乳動物外泌體在結構上類似，內含蛋白質、脂質、核酸（如miRNAs）以及多種次級代謝物，能介導細胞內甚至跨物種（cross-kingdom）間的訊息傳遞。科學界對這些天然奈米囊泡的研究興趣日益增強，主要因其卓越特性：高度生物相容性、可生物降解性、在廣泛pH 條件下的穩定性（stability across wide pHrange），以及穿越生物屏障（biological barrier penetration）的優越能力。植物來源的外泌體代表了奈米醫學領域中的先驅前沿，憑藉其獨特的生物特性與多樣治療應用，在疾病預防與治療方面展現出極大的潛力。 相較於哺乳動物來源外泌體，植物外泌體具有顯著的成本效益與可擴展性。研究顯示，植物來源EVs 的成本∕產率比約為動物細胞來源EVs 的1/300，生產過程不需昂貴的細胞培養設施，能大幅減少製備時間與人力成本。此外，植物來源EVs 不攜帶人畜共通病原體或人類致病原，因此具更低免疫原性，提升其安全性，極適合作為治療用途。 一．在腸道疾病治療上的角色 發炎性腸道疾病（IBD），包括克隆氏症與潰瘍性結腸炎，是全球重要且日益嚴峻的健康負擔，其特徵為慢性腸道發炎與反覆發作的臨床症狀。現有治療方式主要著重於疾病緩解，但往往伴隨顯著的副作用與長期使用的限制，因此亟需更安全且具療效的新穎治療策略。 植物來源外泌體因其天然地針對結腸組織的能力及本身具有抗發炎特性，成為治療IBD 的新興潛力平台。研究顯示，葡萄柚來源的奈米囊泡（GDNs）在治療腸道發炎方面表現出顯著療效。 科學家發現，GDNs 可被腸道巨噬細胞選擇性攝取，並有效改善由葡聚醣硫酸鈉（DSS）誘導的小鼠結腸炎模型。其作用機制包括促進Hemeoxygenase-1（HO-1）表現，並抑制腸道巨噬細胞中發炎細胞激素IL-1β與TNF-α 的產生，使GDNs 能夠作為腸道免疫調節因子，有助於維持巨噬細胞穩態與緩解發炎反應。 GDNs 具有優異的生物相容性、可生物降解性，且能在多種pH 環境中保持穩定，使其成為針對腸道發炎的理想口服藥物傳遞系統。當抗發炎藥物Methotrexate（MTX）包裹於GDNs 中並經口服方式給予小鼠，其毒性明顯低於游離型MTX，且對DSS 誘導結腸炎的治療效果明顯提升，突顯GDNs 為基礎的藥物載體系統在臨床上的應用潛力。 另一方面，葡萄來源的類外泌體奈米顆粒亦顯示對腸道健康具正向影響，口服給予可促進腸道上皮細胞增殖，並刺激腸道與結腸中幹細胞的再生，其機制涉及活化Wnt/β-catenin 訊號路徑，進而上調axin-2、cyclinD1、c-myc 與egfr 等控制幹細胞生長與分化的關鍵基因。 生薑來源的奈米囊泡也被證實在模擬腸胃液中展現高度穩定性，且對細胞無毒，不破壞腸道屏障功能，進一步增強其作為天然奈米載體的應用價值，特別適合用於腸道疾病的體內遞送。 除了抗發炎與組織修復功能外，植物來源外泌體亦能調節腸道菌相，而菌相組成在IBD 的發病機轉中扮演關鍵角色。這些奈米囊泡可透過運送促進益菌生長的生物活性化合物，並抑制致病菌增殖，恢復腸道菌叢的穩態，進而緩解腸道發炎。 隨著植物外泌體工程（exosome engineering）的進展，其在腸道疾病治療中的潛力正持續擴展。透過修飾奈米囊...

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