研究破解基因突變致先天性巨結腸症機制 或有望成嶄新治療方向

先天性巨結腸症（Hirschsprung’s Disease）是新生嬰兒中常見的腸胃蠕動障礙，出生後立即出現排便困難，嚴重可致命。這種疾病在華人中更為常見，每3,500人即有一人發病。許多嬰兒在手術後仍會出現大便失禁和腸道感染等問題，甚至持續終生。

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中大醫學院聯同香港大學和英國倫敦大學學院兒童健康研究所（UCL Great Ormond Street Institute of Child Health）共同研究，發現 Sox10 基因突變會阻礙神經幹細胞遷移到腸道，令腸道無法正常蠕動。其突變與負責調節腸道神經細胞早期發育的「鈣黏蛋白-19」（cadherin-19）水平下降息息相關。因此，補充「鈣黏蛋白-19 」或有望成為先天性巨結腸症的新治療方向。

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今次研究發現Sox10基因突變阻礙了神經幹細胞遷移到腸道，導致腸道中神經幹細胞減少。此外，團隊更發現Sox10基因突變後無法與製造「鈣黏蛋白-19」的基因結合，導致其水平下降。在先天性巨結腸症的動物實驗中，團隊證實「鈣黏蛋白-19」水平降低阻礙細胞遷移。相反，當為帶有Sox10基因突變的神經幹細胞補充「鈣黏蛋白-19」後，細胞遷移可得到恢復。

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研究報告通訊作者、中大醫學院生物醫學學院教授陳活彜教授強調，新發現不僅破解了Sox10基因突變導致先天性巨結腸症的機制，更反映了「鈣黏蛋白-19」可能是先天性巨結腸症的潛在治療靶點，可藉着開發增加腸道「鈣黏蛋白-19」水平的治療方法，讓患者神經幹細胞遷移回復正常。

中大聯同港大及倫敦大學學院，破解基因突變引致先天性巨結腸症機制。中大醫學院圖片

中大副校長、中大醫學院生物醫學學院教授岑美霞教授表示，研究揭示了基因突變如何導致細胞之間的相互作用和遷移出現問題，從而加深對疾病機制和治療方法的認識。

本港每3名65歲以上長者便有1名糖尿病患者。中大醫學院進行大數據分析，發現老年糖尿病患者因心血管疾病等原因的死亡風險，較一般人高1.5至2倍。中大成功開發一套能預測嚴重低血糖風險的機器學習模型，精確率達85%，可及早揪出高風險病人，進行預防治療。

嚴重低血糖是糖尿病患者常見急性併發症，可增患者跌倒、罹患心血管疾病和認知障礙症及各種死亡風險。 研究團隊分析醫管局數據實驗室逾110萬名65歲或以上長者的數據，發現5年間，此組別長者整體死亡率下降8%，惟若罹患糖尿病，因心血管疾病或其他原因死亡的風險，仍較沒患糖尿病患者高1.5至2倍。

中大醫學院內科及藥物治療學系研究助理教授楊愛民表示，相關發現反映糖尿病增死亡風險，有必要發展助患者預防糖尿病併發症及改善病情自我管理的大型干預措施。

威院內科及藥物治療學系顧問醫生陳俊文指，本港逾80%因低血糖到急症室求診的長者需住院治療，也增患者跌倒、罹患心血管疾病和認知障礙症，及各種原因死亡風險。

團隊利用2013至2018年間來自逾36萬名老年糖尿病患者共約150萬份醫療紀錄，以機器學習演算法XGBoost作基礎，開發了一套能預測出現嚴重低血糖風險的機器學習模型，涵蓋258個不同的預測指標，包括人口統計數據、患者一年內入院、診斷、用藥和恆常實驗室化驗資料，用以預測患者未來一年因嚴重低血糖而需住院的機會，預測精確率達85%。

領導是次研究的中大醫學院內科及藥物治療學系副教授周怡君補充，模型有望能結合本地電子病歷系統，揪出高風險的嚴重低血糖病人，及早進行預防措施，如改用降血糖反應較輕微的糖尿病藥，或調整胰島素注射時間和劑量。相關研究已在國際期刊《PLOS Medicine》及《Diabetes Research and Clinical Practice》發表。

中大團隊利用醫管局大數據，開發一套能預測老年糖尿病患者於未來一年出現嚴重低血糖風險的機器學習模型。