15 ต.ค. เวลา 11:28 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

The hidden trigger behind Parkinson’s has finally been spotted

ในที่สุดนักวิทยาศาสตร์ก็ค้นพบสาเหตุที่ซ่อนอยู่เบื้องหลังโรคพาร์กินสัน
ผลการวิจัยนี้ ถือเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญ ในการทำความเข้าใจโรคทางระบบประสาท ที่มีอัตราเติบโตเร็วที่สุดในโลก
โรคพาร์กินสัน Parkinson's disease เป็นโรคที่เกิดจากความเสื่อมของเซลล์ประสาทบริเวณก้านสมอง ทำให้การผลิตสารบางอย่างที่ชื่อว่า “โดพามีน” ลดลง ส่งผลให้เกิดความผิดปกติทางการเคลื่อนไหว ทำให้มีอาการมือสั่น เคลื่อนไหวช้าลง การเดินและการทรงตัวผิดปกติ ส่วนใหญ่พบในผู้สูงอายุ มักเกิดในผู้ที่มีอายุมากกว่า 50 ปี หากปล่อยไว้ไม่ได้รับการรักษา ผู้ป่วยอาจใช้ชีวิตลำบากได้
สาเหตุที่ทำให้การผลิตสารโดพามีนลดลงนั้น ยังไม่ทราบสาเหตุที่แน่ชัดว่าคืออะไร และยังไม่แน่ชัดว่า มีปัจจัยใดที่กระตุ้นการเกิดโรคพาร์กินสัน อย่างไรก็ตาม โรคพาร์กินสันอาจเกิดจากสาเหตุอื่นก็ได้ ซึ่งที่พบบ่อยๆ ในผู้สูงอายุคือ การรับประทานยาบางชนิด เช่น ยาแก้เวียนศีรษะ แก้มึนงง ยาแก้อาเจียน ยารักษาความผิดปกติทางจิตบางชนิด ยากล่อมประสาท เป็นต้น
นอกจากนั้น อาจเกิดจากความผิดปกติในสมองจากสาเหตุอื่นๆ เช่น หลอดเลือดสมองอุดตัน หลอดเลือดสมองแตก สมองขาด
อ็อกซิเจน สมองอักเสบ เนื้องอกสมอง โพรงน้ำในสมองขยายตัว หรือเคยได้รับอุบัติเหตุที่ศีรษะ เป็นต้น บางคนมีประวัติคนในครอบครัวเป็นโรคพาร์กินสัน ซึ่งสามารถพบได้จากการถ่ายทอดทางพันธุกรรมร้อยละ 10-15
นักวิทยาศาสตร์ สามารถมองเห็น และนับกลุ่มโปรตีนขนาดเล็กที่อยู่ในสมองมนุษย์ ได้โดยตรงเป็นครั้งแรก ซึ่งกลุ่มโปรตีนขนาดเล็กที่เกิดขึ้นในสมองมนุษย์เหล่านี้ อาจเป็นปัจจัยกระตุ้นโรคพาร์กินสันในระยะแรกเริ่ม
กลุ่มโปรตีนเหล่านี้ ซึ่งเรียกว่า แอลฟา ซินูคลีนโอลิโกเมอร์ และกลุ่มโปรตีนเหล่านี้ ก็ถูกสงสัยกันมานานแล้วว่า เป็นต้นเหตุและอยู่เบื้องหลังโรคทางระบบประสาทที่มีการเติบโตเร็วที่สุดในโลก แต่จนถึงขณะนี้ ยังไม่เคยพบเห็นกลุ่มโปรตีนเหล่านี้ ในเนื้อเยื่อสมองเลย
เพื่อตรวจจับโปรตีนที่หลบเลี่ยงและซ่อนตัวเหล่านี้ นักวิทยาศาสตร์ ได้พัฒนาเทคนิคการถ่ายภาพแบบใหม่ ที่มีชื่อย่อว่า เอเอสเอ พีดี ASA-PD โปรตีนโอลิโกเมอร์ที่มีขนาดเล็กจิ๋วมากในระดับนาโนเมตรเช่นนี้ การใช้เทคนิคการถ่ายภาพแบบใหม่นี้ ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ สามารถจะมองเห็นโปรตีนโอลิโกเมอร์ในเนื้อสมองได้
เป็นเวลาหลายทศวรรษ ที่แพทย์สามารถตรวจพบโรคพาร์กินสันได้อย่างเป็นทางการ โดยการตรวจหา ลูอี้ บาดีส์ Lewy bodies ซึ่งเป็นกลุ่มโปรตีนขนาดใหญ่ ที่สะสมอยู่ในเซลล์ประสาท แต่นักวิทยาศาสตร์หลายคนสงสัยว่า ลูอี้ บาดีส์ ที่ตรวจพบนั้นเป็นโปรตีนขนาดใหญ่ พบในคนที่เป็นโรคพาร์กินสัน มีการก่อตัวเป็นก้อนโปรตีนขนาดใหญ่ ในตอนแรกน่าจะเริ่มต้นมาจากโอลิโกเมอร์ที่มีก้อนขนาดเล็กกว่ามาก เพราะว่าโอลิโกเมอร์ที่มีขนาดเล็กจิ๋วเช่นนี้ โดยทั่วไปแล้ว จะมีการก่อและรวมตัวกันที่เร็วกว่ามาก
ลี Steven Lee ศาสตราจารย์ จากภาควิชาเคมี ยูซุฟ ฮามิด มหาวิทยาลัย เคมบริดจ์ ประเทศสหราชอาณาจักร หัวหน้าโครงการวิจัย กล่าวกับ บีบีซี ไซเอนซ์ โฟกัส BBC Science Focus ว่า “คุณอาจคิดว่า ลูอี้ บาดีส์ เป็นเหมือนแผ่นหินจารึกหน้าหลุมฝังศพของโรคพาร์กินสัน” “ลูอี้ บาดีส์ บอกคุณว่า โรคพาร์กินสันมันได้เกิดขึ้นอยู่ในสมอง ไม่ใช่ว่ามันอยู่ที่ไหน”
เพื่อจะติดตามระยะเริ่มต้นของโรค ทีมงานวิจัย จึงได้เปรียบเทียบตัวอย่างสมอง หลังการเสียชีวิตของผู้ป่วยพาร์กินสัน กับตัวอย่างสมองจากผู้ที่มีสุขภาพแข็งแรง พบว่ามีโอลิโกเมอร์ทั้งในผู้ที่มีโรค และในผู้ที่มีสมองที่แข็งแรง ซึ่งเป็นเรื่องที่น่าประหลาดใจสำหรับนักวิทยาศาสตร์ แต่ว่า ในสมองของผู้ป่วยพาร์กินสันกลับพบว่ามีโอลิโกเมอร์ที่มีขนาดใหญ่กว่า สว่างกว่า และมีจำนวนที่มากกว่า
แอนดรูว์ส Rebecca Andrews ผู้ร่วมการวิจัย ซึ่งเธอทำงานวิจัยนี้ ตั้งแต่เมื่อครั้งที่เธอยังเป็นนักวิจัยหลังปริญญาเอก ที่มาฝึกปฏิบัติในห้องปฏิบัติการของลี กล่าวว่า “นี่เป็นครั้งแรก ที่เราสามารถมองเห็นโอลิโกเมอร์ได้โดยตรง ในเนื้อเยื่อสมองมนุษย์ในระดับนี้ มันเหมือนกับการที่เรา สามารถมองเห็นดวงดาวได้ในเวลากลางวันแสกๆ”
นักวิทยาศาสตร์ ยังพบความแตกต่างเล็กน้อย ในการกระจายตัวของโอลิโกเมอร์ ซึ่งอาจบ่งบอกถึงระยะเริ่มแรกของโรคได้หลายปี ก่อนที่โรคนี้จะมีอาการแสดงออกมา
ลี เน้นย้ำว่า แม้การวิจัยครั้งนี้จะเป็นก้าวสำคัญ แต่ไม่ควรเข้าใจผิดว่า เป็นจุดเริ่มต้นของการค้นพบวิธีการรักษา “เรายังไม่ได้ไปถึงจุดนั้น” ลี กล่าว “จริงๆ แล้ว สิ่งที่การวิจัยนี้ทำได้คือ ช่วยให้เราเข้าใจถึงระยะเริ่มต้นของโรค ในแง่ของการรักษาแล้ว งานวิจัยนี้จึงเปรียบเสมือน การหว่านเมล็ดพันธุ์ เพื่อให้ต้นไม้เติบโตและออกผล”
ในปัจจุบัน โรคพาร์กินสัน ซึ่งส่งผลกระทบต่อผู้คนมากกว่า 10 ล้านคนทั่วโลก และยังไม่มีวิธีการรักษา ที่จะไปสามารถจัดการกับโรคได้โดยตรง แม้ว่ายาที่ใช้อยู่ในปัจจุบันจะสามารถบรรเทาอาการต่างๆ เช่น อาการสั่นได้ แต่ปัจจุบันไม่มีวิธีการใด ที่สามารถโจมตีที่ต้นตอของโรคนี้ และหยุดยั้งการลุกลามของโรคนี้ได้เลย
ทีมงานวิจัย ซึ่งประกอบไปด้วย มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ มหาวิทยาลัยคอลเลจลอนดอน สถาบันฟรานซิส คริก และโพลีเทคนิคมอนทรีออล หวังว่า การทำแผนที่โอลิโกเมอร์เหล่านี้ อาจนำไปสู่การทดสอบวินิจฉัยและวิธีการใหม่ๆ ในการติดตามว่ายาที่อยู่ระหว่างการทดลอง ได้ผลหรือไม่
ไวส์ Lucien Weiss ศาสตราจารย์ จากสถาบันฟรานซิส คริก โพลีเทคนิคมอนทรีออล ประเทศแคนาดา ผู้ร่วมวิจัย กล่าวว่า เทคนิคนี้ สามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้กับโรคอื่นนอกเหนือจากโรคพาร์กินสัน “เทคนิคนี้ไม่ไช่ให้เราเห็นภาพเพียงแค่คร่าวๆ” “แต่ว่าเทคนิคนี้ได้นำเสนอภาพโดยรวม ของการเปลี่ยนแปลงของโปรตีนในสมองทั้งหมด และเทคโนโลยีที่คล้ายคลึงกันนี้ สามารถนำไปประยุกต์ใช้ กับโรคทางระบบประสาทเสื่อมอื่นๆ เช่น โรคอัลไซเมอร์ และโรคฮันติงตันได้เช่นเดียวกัน
“โปรตีนโอลิโกเมอร์ เคยเป็นเหมือนเข็มในมหาสมุทร แต่ตอนนี้เรารู้แล้วว่า เข็มเหล่านั้นอยู่ที่ไหน มันอาจช่วยให้เรากำหนดเป้าหมายเซลล์ประสาทที่เฉพาะเจาะจง ในบริเวณใดบริเวณหนึ่งของสมองได้”
ผลการวิจัยนี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร เนเชอร์ ชีววิศวการแพทย์ Nature Biomedical Engineering
ผู้เขียน : Tom Howarth
แปลไทยโดย : Wichai Purisa (senior scientist)
โฆษณา