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幼兒腦部在發育過程中為什麼會產生惡性腫瘤？這是罹患腦癌兒童與家長心中永遠的痛，也是世界腫瘤專家解不開的迷。法國團隊透過與陽明大學腦科學研究所的合作，藉助台灣的小腦電穿孔技術，終於在今年破解小兒腦部惡性腫瘤的致病機轉，並應用於研發治療抗癌藥物。此研究日前發表在發育生物學排名第一的知名國際期刊《Developmental Cell》（細胞發育）。
這個跨國團隊鎖定的「小腦髓母細胞瘤」是小兒最常見的腦部惡性腫瘤，發生率約佔幼童顱內腫瘤的14.5%，腫瘤往往會堵塞腦室造成腦壓升高或引起水腦症，若不接受開刀切除或放射、化學治療而轉移，其致死率非常的高。
過去科學家很早就知道一種名為Atoh1的轉錄因子與小腦髓母細胞瘤有關，卻始終不明白為什麼？這個問題始終困擾著法國居禮研究所(Curie Institute)的科學家，但不知道如何在動物實驗中理解兩者的關聯。5年前透過台法交流活動，法國團隊開始與陽明大學腦科學研究所合作，藉助陽明大學腦科所副教授蔡金吾團隊在神經幹細胞研究的專長，利用「小腦電穿孔」技術，第一次成功追蹤小鼠的「小腦神經幹細胞」的發育過程，終於在顯微鏡下成功看到神經幹細胞的癌化現象，解開這個困惑科學界已久的謎團。
Atoh1轉錄因子過量表現 最終導致細胞癌化
蔡金吾表示，幼兒小腦發育期間，原始的「小腦神經幹細胞」持續分裂與分化，才能發育成正常的小腦細胞。而團隊觀察到，這些小腦神經幹細胞最特殊的地方，這是他們具有一根像天線一樣的「初級纖毛」（primary cilium），這個構造為細胞接收外來訊號，啟動一連串的分子路徑，讓幹細胞在發育階段持續分裂，製造小腦細胞。
第一作者張家祥在為期數天的觀察中，首次在顯微鏡下清楚看見，Atoh1轉錄因子如何影響小腦細胞的發育過程。他並意外發現，腦瘤細胞中Atoh1轉錄因子過量表現，讓這個天線過度活化，以致小腦神經幹細胞大量分裂，最終造成細胞癌化。
兒童應遠離輻射 癌症轉移後存活率大幅下降
臺北榮總神經醫學中心主治醫師陳信宏表示，罹患腦瘤的兒童最常見的症狀是頭痛、噁心、嘔吐，很容易被誤診成感冒，所以感冒症狀超過3天沒有改善，還持續惡化，就要小心。另外還有肢體無力，運動或寫字不能協調，走路歪斜易跌倒等。
目前研究顯示，台灣兒童腦癌雖無顯著增加，但是3歲以下小孩應該遠離輻射，避免非必要放射線檢查與治療。目前髓母細胞瘤治療上最重要的預後因子仍是手術，安全的把98%以上的腫瘤拿乾淨，配合術後放射及化療，若早期發現、早期治療，患者經過手術治癒率相當高。若癌細胞已經轉移的病人就比較困難，5年存活率會大幅下降，所以早期診斷很重要，如果能避免轉移就更好。現在解開小腦腫瘤的致病機轉後，未來若能將此路徑阻斷，就有機會阻止小腦神經幹細胞癌化，導向小腦腫瘤治療的新契機。
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文／林以璿 圖／何宜庭