本校醫學工程學院生醫材料暨組織工程研究所陳英齊助理教授,以「電子導控仿生奈米醫學」之創新研究與轉譯潛力,獲選教育部115年度「玉山青年學者」。未來將結合北醫大完整的醫療與研究體系,持續發展奈米醫學與臨床轉譯研究,為癌症及重大疾病尋找新的治療策略。
英齊老師畢業於國立成功大學生物醫學工程學系博士班,曾於中央研究院化學研究所及成功大學化學系從事博士後研究,2025年8月加入北醫大。他的研究從一個簡單的問題出發:癌細胞為了快速生長,就像一座高速運轉的工廠,需要持續的電子流動來維持能量與代謝;如果能控制這些電子的流動,是否就有機會讓癌細胞「斷電」?
2023年,陳老師以第一作者於國際期刊《自然奈米科技》(Nature Nanotechnology)發表研究,將具有電子傳遞能力的電活性生物膜與奈米材料結合,建立TiO₂@MIL仿生奈米平臺。這層生物膜就像替電子建立一條傳輸通道,幫助電子更有效地移動,進而提升低劑量X光對缺氧腫瘤的治療效果。有了「引導電子」的能力後,陳老師進一步思考:既然可以控制電子移動,是否也能反過來,直接把癌細胞賴以維生的電子抽走?【右圖:陳英齊助理教授出席教育部「玉山學者計畫」交流活動,並獲頒115年度「玉山青年學者」證書】
2025年,他以第一作者於《自然通訊》(Nature Communications)發表另一項創新的「電子飢餓療法」。研究團隊將具有電子傳遞能力的細菌膜包覆於金奈米粒子外,打造出如同「電子吸塵器」般的Au@MIL奈米平臺,主動抽走癌細胞內的電子。當電子持續流失,癌細胞的氧化還原平衡與能量代謝逐漸失衡,就像高速運轉的工廠被拔掉電源,最終停止運作。研究團隊並利用國家同步輻射研究中心的先進X光分析技術,驗證金奈米粒子確實能接收來自癌細胞的電子;當研究人員進一步阻斷電子傳遞後,治療效果也隨之下降,證實「電子轉移」正是這項癌細胞「斷電」策略的關鍵。【下圖:陳英齊助理教授開發癌細胞「斷電」新策略,利用Au@MIL作為「電子吸塵器」,抽取癌細胞內電子並破壞其能量代謝,最終使癌細胞失去生存能力】
相關技術已完成多種癌細胞、正常細胞及小鼠模型驗證,結果顯示癌細胞對Au@MIL較為敏感,而正常細胞受到的影響相對有限。研究團隊也進一步將技術應用於犬隻自然發生的腫瘤,朝更貼近真實疾病情境的臨床前研究邁進;同時建立可放大至公克級的標準化製備流程,為未來大量製備與臨床轉譯奠定基礎。相關研究成果亦獲第22屆「國家新創獎」及2025「未來科技獎」肯定,展現其創新性與轉譯潛力。【下圖:陳英齊助理教授相關研究成果榮獲第22屆「國家新創獎」(左圖左1)及2025「未來科技獎」(右圖左1)肯定】

展望未來,陳老師將研究由「奈米材料開發」進一步推向「臨床應用導向的轉譯醫學」。目前已結合臺北醫學大學附設醫院、萬芳醫院及雙和醫院的臨床研究資源,除了持續深化癌症奈米醫學研究,也將相關奈米技術拓展至缺血性腦中風、糖尿病肌少症等重大疾病。
為了讓研究更貼近真實病人的疾病狀態,團隊也規劃導入患者來源類器官(Patient-Derived Organoids, PDOs),也就是利用患者組織在實驗室建立更接近真實疾病環境的「迷你腫瘤」模型,進一步評估新型奈米治療技術的效果與安全性。
陳老師表示,未來希望善用北醫大從基礎研究、臨床醫療到產學轉譯的完整生醫生態系,以「電子導控奈米醫學」及「仿生奈米載體」為核心,帶領學生與跨領域團隊,讓臺灣原創的奈米醫療技術逐步從實驗室走向臨床前驗證與實際應用,為癌症及其他重大疾病的治療創造更多可能。(文/醫學工程學院)
