同一個體內生與死的同時發生揭示生命奧秘。 在生命發育的過程中，細胞迅速增生，並分化出多細胞生物體上的各種組織與器官，然而同時也伴隨著大量細胞死亡。中央研究院的研究團隊首次發現，由「活性氧化物」引發的鐵死亡觸發波，解開了這一大規模細胞死亡的原因，為胚胎發育提供了新的解釋，如同鳳凰涅槃般重生。這一發現未來有望應用於癌症治療、神經退化疾病以及農業病蟲害防治。
自19世紀以來，科學家們觀察到，在生命發育的過程中，細胞會迅速增生並形成多細胞生物的各種組織與器官，同時伴隨著大規模的細胞死亡。這一現象在雞胚胎中被觀察到，但直到2012年才被正式命名為「鐵死亡」。中央研究院分子生物研究所的陳昇宏助研究員團隊，結合生物學和數學建模，驗證了鐵死亡觸發波的細胞訊號傳導迴路，為器官生成過程提供了重要的研究解釋。
活性氧化物與鐵死亡觸發波
這次研究首次發現由「活性氧化物」引發的鐵死亡觸發波，是大規模細胞死亡的原因。這項研究成果於7月發表在國際頂尖期刊《自然》（Nature）。活性氧化物是生物體內進行有氧代謝時產生的，包括過氧化物和含氧自由基等，過多的活性氧化物會對細胞和基因結構造成損壞。
應用前景
腦中風、腎衰竭等疾病都與細胞大面積死亡有關。細胞膜的脂質會因氧化過程發生變形甚至斷裂，導致細胞膜破裂而使細胞死亡。這一氧化過程需要鐵離子觸發現象，活性氧化物引起的鐵死亡觸發波一次可使數百萬個細胞死亡。陳昇宏指出，鐵死亡觸發波的機制是通過化學訊號將細胞的開關打開，細胞接收到訊息後再傳遞給下一個細胞，類似骨牌效應，通過24小時不間斷的細胞縮時動態攝影，結合大數據影像分析進行研究。
癌症治療的突破
鐵死亡觸發波的特性在於，經過的細胞幾乎百分之百會死掉，這或許能夠提供新的策略對抗癌症。癌細胞對鐵死亡特別敏感，因為快速生長會產生較多的壓力，容易受到鐵死亡影響而死亡。這一發現為未來針對癌症細胞的治療提供了新的思路。
未來研究方向
研究還發現，鐵死亡觸發波在植物細胞中也存在，這意味著有細胞膜的生物可能都會出現鐵死亡，未來或許可應用於植物病蟲害防治等領域。下一階段的研究需要關注特定發育階段的狀況，目前觀察到在雞的腳部肌肉發育中出現這一現象，需要探究其他器官是否也會有類似現象。研究還需要發育生物學家和癌症生物學家及臨床醫師的合作，討論如何實際應用在病人身上。這一發現不僅揭示了細胞死亡的新機制，還為各種疾病的治療提供了新的希望。透過更深入的研究，未來或許能找到更有效的治療方法，改善人類健康和生活質量。
