癌症治療長期面臨兩難：化療與放療雖能殺死癌細胞，卻也會傷害正常組織，使病人承受顯著副作用；光熱療法、藥物載體等新一代奈米技術，則仍受限於能量難以深入腫瘤、藥物毒性不易完全排除等瓶頸...

讓癌細胞「自己斷電」！成大團隊研發全球奈米療法，開創癌症治療新戰場

如何兼顧「消滅癌細胞」與「保護正常細胞」，一直是全球生醫界積極尋求突破的關鍵課題。國立成功大學葉晨聖教授率領跨領域團隊，整合化學、材料科學、臨床腫瘤學與生物醫學工程等專長，開發出一種不需藥物、也不依賴外部能量的癌症治療技術——電活性脂質膜金奈米複合粒子「Au@MIL」。這項技術從癌細胞內部的「電子代謝」切入，主動截取細胞內電子流，破壞其氧化還原平衡，使癌細胞停止運作並走向凋亡。研究成果已於2025年4月發表於國際期刊《Nature Communications》（影響係數18.1），刊登後一個月內即獲Altmetric Attention Score 33分，明顯高於同領域論文通常低於10分的水準，顯示其自發表起便受到國際學術界與媒體高度關注。

「電子吸塵器」精準攻擊癌細胞，11種癌細胞株驗證、犬隻腫瘤實測見效

Au@MIL由金奈米粒子與希瓦氏菌（Shewanella oneidensis MR-1）細胞膜結構結合而成。金奈米粒子具有良好的電子接受能力，而希瓦氏菌的電活性脂質膜則如同高效率導線，可快速地將癌細胞釋放的電子導向金粒子表面。由於癌細胞代謝旺盛、電子傳遞活性高，且抗氧化防禦較弱，當大量電子被「吸走」後，會造成粒線體膜電位下降、脂質過氧化與氧化壓力累積，進而引發癌細胞程序性死亡；相較之下，正常細胞幾乎不受影響。

團隊已完成11種癌細胞株（包括肝癌、乳癌、肺癌等）與3種正常細胞株的體外驗證，證實Au@MIL能高度選擇性地毒殺癌細胞。在小鼠原位肝癌模型中，治療組的腫瘤生長明顯受到抑制，存活率也高於對照組。團隊並進一步展開大型動物測試：一隻罹患自發性軟組織肉瘤的大型犬，在接受單次腫瘤內局部注射後第7天即觀察到腫瘤內部液化與壞死現象，至第21天腫瘤已明顯縮小；治療期間，犬隻的食慾、精神與活動力均維持正常。此外，Au@MIL可於常溫穩定保存一週、冷藏穩定保存一個月，無需仰賴複雜冷鏈，有助於未來量產與運輸。

團隊盼五年內啟動人體臨床試驗，打造次世代精準癌症治療平台

葉晨聖教授表示，若將癌細胞比喻為燈火通明的工廠，電子就像維持運作的電流；團隊研發的「電子吸塵器」可快速抽走癌細胞內的電子，使其如同突然斷電的工廠，進而停擺、瓦解。他強調，這項技術跳脫傳統以藥物或外部能量攻擊癌細胞的模式，改從癌細胞能量代謝的弱點切入，代表一種有別於傳統的治療策略。

目前團隊已完成台灣與美國發明專利申請，並規劃拓展至歐盟、日本與中國市場。未來將擴大中大型動物實驗樣本，並預計五年內與醫學中心合作啟動第一期人體臨床試驗，期望建立高精準、低副作用的次世代癌症治療方案，為病患帶來新的可能。

詳細資訊→讓癌細胞自滅的黑科技！「癌細胞斷電」技術 | 成功大學 葉晨聖教授團隊 | 第22屆國家新創獎