香港大学在里程碑式的研究中成功鉴定脊椎关节炎的遗传风险因子

香港讯 近日，香港大学李嘉诚医学院的研究团队作为“骨关节炎遗传学”联盟的成员，通过一项全球迄今最大规模、超过80万人参与的骨关节炎研究，确立了调控椎间盘发育的SOX5和CHST3基因变异与脊椎关节炎的关系。研究结果现已于在顶级科学期刊《细胞》（CELL）发表。

骨关节炎亦即关节退化，能影响包括膝部、髋部、手部和脊椎等多个关节，是造成年长人士疼痛和残疾的主要原因。由于病因复杂且发病机制未明，现时尚无法治疗骨关节炎。 因此，确定骨关节炎的风险因素，对于研发崭新治疗方法十分重要。

此项研究分析了来自九个不同群体的826,690人，其中包括来自华南地区的香港华人、以及来自日本和欧洲等地的人士，并发现了100个与骨关节炎遗传风险有关的基因变异，其中52个是首次被发现。此外，这项研究也发现了崭新的药物靶点。

港大医学院的研究团队协助确定了能调控椎间盘发育的SOX5基因与脊椎关节炎之间的关联。研究亦显示，脊椎关节炎与其他关节（包括髋关节、膝关节、手指和拇指）的炎症有遗传学上的关联。尤其值得注意的是，港大医学院研究团队之前已发现，CHST3基因与可导致背痛的椎间盘退化有关，而是项研究则发现CHST3基因也是与髋关节炎相关程度最高的三个基因之一。

领导此次有关脊椎关节炎之遗传分析的香港大学脑与认知科学国家重点实验室联合主任、泛组学科研中心研究及培训领导成员、港大医学院精神医学系精神病基因组学讲座教授、孙志新基金教授（临床医学）沈伯松教授表示：“利用不同国家研究人员慷慨分享所收集到的数据，这项研究证明遗传学在揭示生物机制，和确定复杂的人类疾病之新治疗靶点方面，有着不可替代的重要作用。”

此项研究发现，椎间盘退化、骨关节炎和背痛之间有很强的联系；而脊椎关节炎不仅与背痛在遗传上相关，还与膝部、髋部和颈、肩痛有关。该研究亦发现，相较于体脂总量，体重更与骨关节炎在遗传上相关；而负重和非负重的关节在遗传影响方面则存在差异。

研究中所假定与骨关节炎相关的基因具有多种生物学功能，包括促进骨骼形成和发育的关键分子，以及调控细胞如何应对压力的信号信道。然而，这些生物学过程可被调控、修饰和改变，意味着它们也是潜在的治疗靶点。令人鼓舞的是，是项研究指出，现已有药物或小分子可以针对部分假定的骨关节炎相关基因。

负责统筹此项研究的港大医学院生物医学学院生物化学讲座教授、邓巨明伉俪基金教授 （分子遗传学）谢赏恩教授表示：“骨关节炎能严重影响我们的日常生活。根据我们的研究结果，我确信未来可研发出能舒缓部分由骨关节炎引起的背痛之治疗方法，这将惠及数以百万计的人士。”

首建香港椎间盘退化症人口队列研究的港大医学院矫形及创伤外科学系系主任兼讲座教授、何冯月燕基金教授（脊柱外科）张文智教授表示：“发现脊椎退化与髋膝关节退化之间的关联极为重要，意味着有助于髋关节和膝关节的治疗可能对脊椎有用，反之亦然。这无疑为两组患者的治疗方案开辟了更多可能。”

迄今为止，与脊椎关节炎相关的遗传因子尚未得到确认。此项研究是一项重大突破，有助促成日后的研究，以发掘崭新且更有效的治疗方法。由于SOX5基因是许多基因的主要调控因子，本研究为鉴定影响脊椎关节炎发展的下游遗传因子奠定基础。被确认为与其他骨关节炎有关、并适合用作治疗靶点的基因，也可能与脊椎关节炎以及椎间盘退化有关连。若能有效地将针对遗传风险因子的研究成果，转化为潜在的骨关节炎药物，将显著改善骨关节炎患者的生活质素。（《中国基建报》何欢 报道）