粒線體醫學研究組

組長   林達雄 教授

研究人員

黃玉文 博士
吳竺燕、黃榮達、李宗翰

粒線體醫學研究室於 2010 年 6 月 1 日 正式成立，設立宗旨在於系統性探討粒線體在人類健康、老化與疾病中的關鍵角色，並以轉譯醫學為核心，發展創新診斷與治療策略，促進人類健康與延長健康壽命。

本研究室長期聚焦於粒線體功能失調相關疾病，研究重點涵蓋：
(1) 建立粒線體疾病之臨床與分子診斷平台，整合臨床表徵、分子遺傳與功能性分析
(2) 早老症候群與遺傳性神經退化疾病之粒線體功能研究，解析疾病機轉 核 DNA 與粒線體 DNA（nDNA–mtDNA）之交互調控機制，探討細胞能量恆定與基因穩定性
(3) 建立粒線體疾病之細胞與動物疾病模型，作為藥物與基因治療評估基礎
(4) 近年來，研究室進一步跨足基因治療與再生醫學領域，已建立成熟的 AAV 基因治療平台，應用於多種神經退化與白質病變相關疾病，並於多項前臨床動物模型中展現長期且全腦／全周邊神經系統的治療成效，具備高度臨床轉譯潛力。
(5) 同時，本研究室亦建置 病人來源之 iPS（誘導型多能幹細胞）重編程與神經分化平台，可穩定產生疾病相關之神經元與膠細胞模型，作為：人類疾病機制解析與基因與藥物治療效能驗證 精準醫療與個人化治療策略開發的重要研究基礎。 粒線體醫學研究室持續與國內外醫學中心、學研機構與生技產業密切合作，致力於將基礎科學突破轉化為創新治療技術與新世代精準醫療產品，期望在粒線體疾病、神經退化疾病及罕見疾病治療領域中，發揮具國際影響力的關鍵角色。

陽明交通大學
應用無線腦波於探討注意力不足過動症亞型之腦部動態差異

馬偕紀念醫院粒線體醫學研究室長期致力於粒線體功能失調、神經退化性疾病與白質病變之研究，成果橫跨疾病診斷、致病機轉解析與創新治療開發。研究室建立完整之粒線體分子診斷平台，涵蓋粒線體全基因定序、熱點突變快速檢測、大片段缺失與粒線體 DNA 套數分析，提供臨床精準診斷依據。近年研究進一步整合誘導型多能幹細胞（iPS）技術，建立人類粒線體疾病與神經疾病模型，解析關鍵病理機制。同時，研究室成功發展 AAV9 基因治療策略，於動物模型中達成中樞與周邊神經系統之全面性功能改善與長期存活救援，相關成果已發表於多篇高影響力 SCIE 期刊，展現高度臨床轉譯潛力。

專利
Obese Zebrafish Model with Over Expression of Akt1 Enhances Adipogenesis (I 413693)
檢測人體核心溫度之系統及其方法 (I 650101)

獎項
第18屆國家新創獎精進續獎_2021年
第17屆國家新創獎_2020年

核心技術
根據發生的來源，造成粒線體疾病的基因變化可分為: 粒線體DNA(mtDNA)點突變、mtDNA大片段缺損，mtDNA突變的累積、粒線體數目的變化及核基因 nDNA的突變。

因此在診斷的基礎上，我們所建立的核心技術包括：

(1) 粒線體全基因定序
(2) 粒線體常見疾病之熱點快速診斷
(3) 粒線體大片斷缺失之篩檢
(4) 粒線體DNA套數分析
(5) 電子傳遞鏈酵素活性分析
(6) 粒線體相關之核基因分析
(7) 皮膚纖維母細胞培養
(8) 肌肉病理組織染色

Lin DS, Ho CS, Huang YW, Lee TH, Huang ZD, Wang TJ, Cheng WC, Huang SF. Durable global correction of CNS and PNS and lifespan rescue in murine globoid cell leukodystrophy via AAV9-mediated monotherapy. Cells. 2025 Dec 8;14(24):1942. (CELL BIOLOGY) (IF：5.4, Ranking：59/204 = 28.9%)

Lin DS, Ho CS. Emerging role of ubiquitin proteasome system and autophagy in pediatric demyelinating leukodystrophies and therapeutic opportunity. Cells. 2024 Nov 12;13(22):1873. (CELL BIOLOGY) (IF：5.4, Ranking：59/204 = 28.9%)

Lin DS, Huang YW, Lee TH, Chang L, Huang ZD, Wu TY, Wang TJ, Ho CS. Rapamycin alleviates protein aggregates, reduces neuroinflammation, and rescues demyelination in globoid cell leukodystrophy. Cells. 2023 Mar 24;12(7):993. (CELL BIOLOGY) (IF：5.4, Ranking：59/204 = 28.9%)

Lin DS, Huang YW, Ho CS, Huang TS, Lee TH, Wu TY, Huang ZD, Wang TJ. Impact of mitochondrial A3243G heteroplasmy on mitochondrial bioenergetics and dynamics of directly reprogrammed MELAS neurons. Cells. 2022 Dec 21;12(1):15. (CELL BIOLOGY) (IF：5.4, Ranking：59/204 = 28.9%)

Guidelines for the use and interpretation of assays for monitoring autophagy (4th edition)1. Autophagy. 2021 Jan;17(1):1-382. (CELL BIOLOGY) (IF：14.3, Ranking：15/204 = 7.3%)

Towards a reference genome that captures global genetic diversity. Nat Commun. 2020 Oct 30;11(1):5482. (MULTIDISCIPLINARY SCIENCES) (IF：15.7, Ranking：10/137 = 7.2%)

Lin DS, Ho CS, Huang YW, Wu TY, Lee TH, Huang ZD, Wang TJ, Yang SJ, Chiang MF. Impairment of proteasome and autophagy underlying the pathogenesis of leukodystrophy. Cells. 2020 May 1;9(5):1124. (CELL BIOLOGY) (IF：5.4, Ranking：59/204 = 28.9%)

Liang ST, Audira G, Juniardi S, Chen JR, Lai YH, Du ZC, Lin DS, Hsiao CD. Zebrafish carrying pycr1 gene deficiency display aging and multiple behavioral abnormalities. Cells. 2019 May 14;8(5):453. (CELL BIOLOGY) (IF：5.4, Ranking：59/204 = 28.9%)

Lin DS, Huang YW, Ho CS, Hung PL, Hsu MH, Wang TJ, Wu TY, Lee TH, Huang ZD, Chang PC, Chiang MF. Oxidative insults and mitochondrial DNA mutation promote enhanced autophagy and mitophagy compromising cell viability in pluripotent cell model of mitochondrial disease. Cells. 2019 Jan 17;8(1):65. (CELL BIOLOGY) (IF：5.4, Ranking：59/204 = 28.9%)