癌症治療、疫苗開發新希望 國衛院首創新環狀RNA合成法

新冠疫情期間，連同莫德納、輝瑞BNT等同屬mRNA的疫苗開始被廣泛使用和討論。如今，國內有學者首創將RNA自體作為酵素合成為環狀RNA，有效提升RNA的純度和合成效率，未來有望提升疫苗開發的安全性，更有機會運用於基因、癌症治療。

國科會今舉辦「RNA技術再升級」學術成果記者會，國衛院感染症與疫苗研究所副研究員余佳益團隊，研發新式環狀RNA（circRNA）合成法，利用順式作用的連接酶核酶（ligase ribozyme, RzL）將線性的RNA進行環化，有效提升了環狀RNA的純度和合成效率，解決過往線狀RNA本身的不穩定性和易於降解的問題，對於mRNA的研發及應用上是一大突破，其研究成果已於去年8月發表在國際頂尖學術期刊《Nature Communications》。

余佳益解釋，像莫德納、輝瑞BNT等疫苗使用的是傳統mRNA，其結構為開放式、線性，合成所需的成本高，且所需施打的劑量也較大，所以副作用自然也較大，而傳統環狀RNA雖較mRNA效率高，但仍有合成法有效率低、產物純度不高、殘留小片段RNA副產物等問題。此次研發出的新式環狀RNA合成法，是在RNA轉錄過程中，透過順式作用的連接酶核酶，將線性RNA自身5'端與3'端連接起來，讓RNA自主地發生環化作用。這種高效、簡便的合成方法，能避免副產物的生成，有效提升環狀RNA製備的精確度，產出純淨的環狀RNA，同時提高環狀RNA合成的效率。

余佳益說，可以把RNA的環化想成一個個串珠變成手環，新式技術透過酵素專一的特性，將RNA的頭尾找對位置、進而完美結合，成為環狀RNA，無論在環化效率、副產物的發生、成本，都比傳統環狀RNA來得有競爭力，且此合成法反應溫和，減少化學汙染，更具有可擴展、高機動等特性。

國衛院長司徒惠康則提到，此研究成果在技術上的突破是肉眼可見，RNA自帶酵素將其合成為環狀是創舉，而此技術除了未來做疫苗效率高、副作用低值得期待之外，更有機會成為不同疾病的藥物。他也說，一個科學家要有好的創意和堅持的態度，期待此研究成果有天能落地應用。

國科會表示，環狀RNA不僅克服線性RNA易不穩定的缺點，同時也保留了便於修飾和變更序列的優勢。研究團隊開發的全新環狀RNA合成方法，顯著提升了環狀RNA的純度與合成效率，可望突破RNA的應用限制，使環狀RNA成為新一代的生物醫學工具，對疫苗研發具有重要意義，也為未來RNA在基因治療、癌症治療及抗病毒療法等領域的發展帶來新希望。