許多年輕人長期受背痛所苦，到醫院求診才知道是罹患僵直性脊椎炎，不得不面對往後治療的漫漫長路。中央研究院基因體研究中心研究員林國儀，與醫師劉津秀，結合國內外醫療院所，成功找到僵直性脊椎炎的「關鍵酵素TNAP」，解開致病機制，並發現既有藥物有機會「老藥新用」再開發，為此醫療難題帶來曙光。中研院表示，研究成果已於本（2019）年11月刊登於《臨床研究期刊》（Journal of Clinical Investigation），並獲《自然評論風濕病學期刊》（Nature Reviews Rheumatology）撰文評論。

找到關鍵酵素！ 治僵直性脊椎炎治療現曙光

僵直性脊椎炎是一種發生在脊椎關節的慢性發炎疾病，患者的肌腱和韌帶連接處會開始增生贅骨，一節節的脊椎將互相沾黏而失去柔軟度，最後便僵化如一根竹竿。目前治療僵直性脊椎炎以使用抗發炎藥物為主，尚無可有效阻止贅骨生成的方法。 在台北慈濟醫院擔任風濕免疫科主治醫師的劉津秀，投入中研院轉譯醫學博士學程，並加入專門研究免疫學的林國儀團隊，希望找到根治此一醫療難題的方法。經過七年努力，原本從免疫學角度出發，後來峰迴路轉，找出僵直性脊椎炎從幹細胞到基因的訊息傳遞路徑，更找到贅骨生成的關鍵酵素TNAP。

研究致病機制：HLA-B27基因合成蛋白質時錯誤堆疊

林國儀表示，本研究從臨床手術中取得病患的贅骨間葉幹細胞（Mesenchymal stem cell, MSC）。MSC是一種多功能幹細胞，也是成骨細胞與軟骨細胞的來源；而在MSC中的HLA-B27基因，則經證實與僵直性脊椎炎密切相關。在將MSC植入老鼠體內後，研究團隊發現，老鼠脊椎三週內便有贅骨生成。 深入研究後，團隊終於破解僵直性脊椎炎的致病機制：當MSC中的HLA-B27基因在合成蛋白質時發生錯誤堆疊，形成不正常的結構，便會傳遞特殊訊息增加TNAP酵素，進而造成異常的骨化，最終導致僵直性脊椎炎。掌握關鍵酵素TNAP後，研究團隊進一步透過藥物篩選，找出pamidronate(裴米卓耐特二鈉)等現有的雙磷酸鹽藥物，即有助於抑制小鼠體內的TNAP酵素。

老藥成新解藥！ 能阻止贅骨生成

劉津秀表示，pamidronate目前用於治療骨質疏鬆症，未來可進一步針對pamidronate進行抑制TNAP以阻止贅骨生成的臨床試驗，而對使用中的老藥找到新用途，理論上可以加速臨床實驗的進程，希望有機會提供僵直性脊椎炎病患新的治療選擇。 研究團隊也用台、英兩國超過300組跨越人種的血清，找到預測疾病進程的方式。測試結果證實，TNAP酵素對不同人種皆會產生贅骨，而TNAP酵素的活化程度，也與骨化的情形成正比。同時，本研究也發現血清中骨來源的TNAP，可作為贅骨生成速率的生物指標。根據此一指標，合併臨床上的發炎指數（CRP），就可以預測僵直性脊椎炎患者中，容易產生脊椎沾黏鈣化的高危險群，早期對症下藥。