理學院

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學院概況

理學院設有數學系、物理學系、化學系、生命科學系、地球科學系、資訊工程學系6個系(均含學士、碩士及博士課程),及科學教育研究所、環境教育研究所、光電科技研究所及海洋環境科技就所4個獨立研究所,另設有生物多樣性國際研究生博士學位學程。全學院專任教師約180人,陣容十分堅強,無論師資、學術長現、社會貢獻與影響力均居全國之首。

特色

理學院位在國立臺灣師範大學分部校區內,座落於臺北市公館,佔地約10公頃,是個小而美的校園,內含國際會議廳、圖書館、實驗室、天文臺等完善設施。

理學院創院已逾六十年,在此堅固基礎上,理學院不僅在基礎科學上有豐碩的表現,更在臺灣許多研究中獨占鰲頭,曾孕育出五位中研院院士。近年來,更致力於跨領域研究,並在應用科技上加強與業界合作,院內教師每年均取得多項專利,所開發之商品廣泛應用於醫、藥、化妝品、食品加工業、農業、環保、資訊、教育產業及日常生活中。

在科學教育研究上,臺灣師大理學院之排名更高居世界第一,此外更有獨步全臺的科學教育中心,該中心就中學科學課程、科學教與學等方面從事研究與推廣服務;是全國人力最充足,設備最完善,具有良好服務品質的中心。

在理學院紮實、多元的研究基礎下,學生可依其性向、興趣做出寬廣之選擇,無論對其未來進入學術研究領域、教育界或工業界工作,均是絕佳選擇。

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    篩選抑制神經膠母細胞瘤之中草藥
    (2014) 蔡瑞真; Jui-Cheng Tsai
    多型性神經膠母細胞瘤 (GBM) 是最常見且惡性的原生性腦瘤。造成膠質母細胞瘤的原因目前還不明瞭,而現行的治療方法為結合手術、放射線與化學治療,但由於它具有高度的浸潤能力,以及對於放射線與化學治療的抵抗能力,造成疾病難以治癒並容易產生復發的狀況,這些可能是由多型性神經膠母細胞瘤的癌幹細胞引起的,故針對癌幹細胞為標靶可能是多型性膠母細胞瘤合適的治療方法。中草藥這個傳統的治療方法已在中國流傳千年之久,現今它不僅治療疾病,亦成為前景看好之生物技術產品。為了研究中草藥萃取物是否可以當作治療多型性神經膠母細胞瘤的潛力藥物,我們建立膠質母細胞瘤衍生之球細胞篩選平台,以此篩選四百種中草藥萃取物中可以有效抑制膠質母細胞瘤的細胞株的生長或存活之中草藥。目前已篩選出三種具潛力的藥物,可以有效抑制膠質母細胞瘤生長,但對於非轉型的正常細胞毒性較低。另外這些萃取物也會影響細胞移動的能力,並調控細胞ERK與AKT的訊息傳導、細胞週期與自噬作用等。另外,這些萃取物會更進一步抑制癌幹細胞的標記的表現。綜上所述,我們建立了一個多型性神經膠母細胞瘤的中草藥萃取物篩選平台,並篩選出三個有效抑制多型性神經膠母細胞瘤之萃取物,期望未來可發展為具潛力之候選藥物。
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    篩選有效對抗神經膠質母細胞瘤癌幹細胞之植物酒萃物
    (2016) 曾盈婷; Tesng, Ying-Ting
    多型性神經膠質母細胞瘤(Glioblastoma multiforme,GBM)為成人中最常見且惡性的致命性原生腦癌,被世界衛生組織(WHO)歸列為第四級神經膠質瘤。多型性神經膠質母細胞瘤(GBM)具有高度異質性與侵略性,並對於傳統的化學及放射治療有抗藥性,因此多型性神經膠質母細胞瘤(GBM)之病患即使經過治療,仍有極高機率會復發,故其平均存活率不超過16個月。而此現象可能與GBM之癌幹細胞密切相關,因此針對癌幹細胞做為治療GBM的策略為一重要之目標及方向。中草藥在中國已被廣泛使用數千年,現今則有研究指稱它具有治療某些癌症疾病的潛能。因此,我們以腦癌細胞株U251-MG及U373-MG及其衍生之tumorsphere建立篩藥平台,以篩選可抑制GBM生長之有效中草藥萃取物。我們從200種中草藥酒萃物中篩選出兩種中草藥萃取物可抑制U251及U373 tumorsphere之存活,但對於正常的老鼠星狀膠細胞毒性較低。此兩種萃取物可能藉由調控Akt或ERK之訊息傳遞路徑,並影響細胞週期而達到抑制細胞生長,另外它們可降低幹細胞標記—CD133或Sox2之表現。此外,我們發現化合物BS可能是IT229中有效對抗GBM幹細胞之有效成分,其可有效降低U373-tumorsphere之存活。綜上所述,此兩種中草藥萃取物可能為有潛能治療GBM之藥物,並期許其未來可應用於臨床治療上。
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    研究中草藥S10對多形性神經膠質母細胞瘤及其類癌幹細胞之存活抑制作用
    (2017) 吳孟蒔; Wu, Meng-Shih
    Glioblastoma (GBM) 是腦癌中常見的一種惡性腫瘤,現有的治療方式多以手術切除搭配化療進行,但現有的治療方式成效不彰,且由於GBM具有高度侵入性,因此預後大多不佳,現有藥物對其療效也有限。中草藥應用在中國傳統醫學治療長達數千年之久,但比起西方藥物,其研究相對較少,近年來也開始有研究指出中草藥對某些癌症細胞具有毒殺效果,因此我們也期望能從中發展出治療GBM的有效藥物。本篇研究中,我們使用 Human GBM cell line U251-MG 和 U373-MG,利用順天堂藥廠股份有限公司提供之水萃中草藥,篩選出具有抑癌成效的中草藥,另外也使用U251-MG衍生之類癌幹細胞以及利用CD133標記分離出之CD133+ 癌幹細胞,進一步的確認中草藥抑制癌幹細胞的效果。在我們的研究中發現,中草藥水萃物S10不僅對GBM癌細胞及類癌幹細胞的生長有抑制效果,同樣也能有效抑制CD133+ 的GBM癌幹細胞生長,而且S10並不會對正常小鼠星狀膠細胞的生長造成影響。另外,在分子機制上,我們用西方墨點法證明了S10會降低Akt及ERK的活化,並有效降低幹細胞相關蛋白質CD133及Sox2的表現。此外,為了研究S10在活體模式的效果,我們使用NOD.CB17-PrKdC-SCID/Jnarl 免疫缺陷小鼠異種移植U373-CD133+ 衍生之類癌幹細胞並發現 S10可以抑制腫瘤之形成與生長。而將長出的腫瘤取出體外,進行初級細胞培養後,也能看到給予藥物的組別,其形成群落的能力比控制組來的差。我們更進一步探討S10中的有效成分,其中S10-I2與S10相同皆可有效抑制GBM癌細胞及其類癌幹細胞的存活,並減少GBM的癌幹細胞特性,降低Akt與ERK的活化。S10-I2對初級培養的正常小鼠星狀膠細胞亦無毒性,後續若能釐清S10-I2之詳細作用機轉,以及在活體內的效果,將提升S10-I2在臨床應用上的可能。