Boundless：孫教授，感謝您今天接受我們的訪問。您的研究圍繞人體中的「間隙連接」這一概念。甚麼是間隙連接？為甚麼即使像我們這些非科學家背景的人士，也應該關注這項研究呢？
孫教授： 你可以把「間隙連接」想像成細胞之間的微型手機。它們是相鄰細胞之間極微小的通道，讓電訊號和小分子能瞬間傳遞。這種快速溝通對維持生命至關重要：它確保我們的心跳節律同步、幫助大腦處理訊息，並促進組織的生長與癒合。如果這些通道「斷線」或功能失常，可能會引發危及生命的疾病，例如心律不整、神經系統疾病，甚至是癌症。因此，了解間隙連接正是了解健康的關鍵。
Boundless：那研究這些通道的過程困難嗎？
孫教授： 是的，因為我們一直缺乏精準的工具。傳統的方法過於粗暴，例如用基因手段直接刪除間隙連接蛋白，但這會產生嚴重的副作用，並損害其他細胞活動。這是因為這些蛋白身兼多職：它們既是溝通通道，也像黏著劑一樣負責細胞間的物理連接。我們需要一種方法，能在不傷及細胞、又不破壞其結構的情況下，精確地讓特定細胞的通道「靜音」。這正是 CarGAP 要解決的挑戰。
Boundless：CarGAP 到底是甚麼？它的運作原理是怎樣的？
孫教授：CarGAP 就像一個分子「遙控器」，它巧妙地結合了兩個常見元素：維生素B12分子及低強度的綠光。我們首先在間隙連接蛋白上，裝附一種對光敏感的蛋白。
當我們加入維生素B12時，通道就會關閉；當我們照射柔和的綠光時，通道就會重新開啟。這個方法既可逆轉，也十分精準，而且使用的光線非常微弱，所以不會傷害細胞或組織。
Boundless：CarGAP 與現有會對光或分子作出反應的基因工程蛋白相比，有甚麼主要差異？
孫教授：CarGAP 的獨特之處在於，它是首個以基因編碼方式，能在體內直接且可逆地控制間隙連接通道開閉的工具，並且在時間與空間上都具備高度精準的調控能力。與其他僅對光作出反應的蛋白不同，CarGAP 將小分子（即維他命 B12）與低強度綠光結合於單一工程化蛋白之中，實現真正的雙重感應。由於 維生素B12 是一種營養素而非訊號分子，其副作用極低，甚至能穿越血腦屏障。總括而言，CarGAP 是一種非常安全、溫和的工具。
Boundless：你們已經在果蠅卵巢中試用了CarGAP，從中發現了什麼？
孫教授：我們在果蠅的卵巢實驗中，成功利用 CarGAP可逆地控制幹細胞與支持性微環境細胞之間的通訊開關，並揭示這些通道如何傳遞訊號分子，進而引導生殖細胞的發育。最關鍵的突破是，CarGAP 讓我們能只關掉通訊功能，同時保留蛋白質原本的支撐結構。這項新技術突破讓我們得以發現間隙連接在幹細胞調控中的細緻功能，揭開了過去難以察覺的調控機制。
Boundless：這項研究對未來有哪些更深遠的影響？
孫教授：由於幾乎所有細胞生物的組織和器官中都含有間隙連接，CarGAP 可以幫助研究人員更深入地了解心臟功能、大腦迴路、免疫反應、癌症演變以及組織工程。未來，我們有望以前所未有的精準度，調控實驗室培養器官中的細胞通訊，甚至利用它來篩選新藥，尋找能調節通道訊號的藥物。長遠來看，這有助加速開發更聰明、更精準的治療方案，對抗因細胞通訊失靈引起的疾病。
Boundless：團隊下一步會研究什麼？
孫教授： 我們正嘗試將 CarGAP應用到更複雜的生理環境中，例如神經迴路和視網膜，並優化其傳遞方式，探索更多治療可能性。同時，我們希望將這套工具分享並推廣至全球科研界，讓CarGAP 成為研究細胞如何構建、維護和修復生命系統的標準工具。
Boundless：謝謝孫教授與我們分享這項令人振奮的研究。其研究論文題為 〈Controllable gap junctions by vitamin B12 and light〉。
