Alienum phaedrum torquatos nec eu, vis detraxit periculis ex, nihil expetendis in mei. Mei an pericula euripidis, hinc partem.
 

เมื่อเซลล์มะเร็งปอดแปลงร่างไปเป็นทางเดินอาหาร

เมื่อเซลล์มะเร็งปอดแปลงร่างไปเป็นทางเดินอาหาร

นักวิทยาศาสตร์ทราบมานานแล้วว่าก้อนมะเร็งนั้นประกอบไปด้วยเซลล์ที่มีการกลายพันธุ์หลากหลาย เนื้องอกในก้อนมะเร็งเดียวกันจึงอาจตอบสนองต่อยาเคมีบำบัดได้ต่างกัน

นี่เองเป็นหนึ่งในสาเหตุที่ทำให้การรักษามะเร็งเป็นเรื่องยาก

ทว่าการค้นพบล่าสุดนี้ยิ่งทำให้วงการวิทยาศาสตร์และการแพทย์ต้องตกตะลึงมากขึ้นไปอีก เมื่อทีมนักวิจัยนำโดยปุรุโชตามะ ทาทา (Purushothama Tata) จากสถาบันวิจัยมะเร็งมหาวิทยาลัยดุ๊กพบว่าเซลล์มะเร็งปอดสามารถเปลี่ยนแปลงตัวเองไปเป็นเซลล์ในระบบย่อยอาหารได้ด้วยการกลายพันธุ์ของยีนเพียงไม่กี่ยีน

นั่นหมายความว่าเซลล์มะเร็งนั้นเปลี่ยนสภาพได้อย่างยืดหยุ่นและทนทายาทยิ่งกว่าที่เราคิด

“เซลล์มะเร็งจะทำทุกอย่างเพื่อการอยู่รอดหลังจากที่ได้รับยาเคมีบำบัด มันจะปิดสวิตช์ยีนสำคัญบางตัวแล้วเปลี่ยนตัวเองเซลล์อื่น” ปุรุโชตามะกล่าว

เขาทุ่มเวลาเกือบทั้งชีวิตของนักวิจัยให้กับการศึกษาค้นคว้าว่าปอดประกอบด้วยเซลล์ชนิดใดบ้างและดูว่าเซลล์เหล่านี้มีความสามารถในการกลายสภาพมากเพียงใดในช่วงที่มันกำลังฟื้นฟูตัวเองหลังได้รับบาดเจ็บ ปุรุโชตามะค้นพบยีนและกลไกสำคัญๆสำหรับการซ่อมแซมตัวเองของปอดทำให้เขาหวังต่อยอดงานวิจัยโดยหันมาศึกษาเซลล์มะเร็ง

มะเร็งปอดเป็นสาเหตุหลักของการเสียชีวิตที่เกิดจากโรคมะเร็งโดยกว่า 80-85% เป็นมะเร็งปอดชนิดเซลล์ขนาดไม่เล็ก (non-small-cell lung cancer หรือ NSCL) นอกจากนี้จากสถิติยังพบว่ามะเร็งปอดนั้นเมื่อเป็นแล้วผู้ป่วยจะมีโอกาสรอดต่ำที่สุดเมื่อเทียบกับมะเร็งที่เกิดในที่อื่นๆ

ปุรุโชตามะมุ่งมาศึกษาเซลล์มะเร็งปอดชนิด NSCL โดยเขาวิเคราะห์ข้อมูลจีโนมเซลล์มะเร็งที่เก็บไว้ในฐานข้อมูล Cancer Genome Atlas Research Network  ซึ่งเก็บรวบรวมข้อมูลทางพันธุกรรมของเซลล์มะเร็งไว้นับพันตัวอย่างจากมะเร็ง 33 ชนิด ผลการวิเคราะห์พบว่ายีน NKX2-1 ในเซลล์มะเร็งปอดประเภทนี้ส่วนใหญ่ไม่ทำงานซึ่งในเซลล์ปอดทั่วๆไปยีนนี้จะต้องทำงานและที่น่าประหลาดใจยิ่งกว่าคือเซลล์มะเร็งปอด NSCL กลับมียีนที่เกี่ยวข้องกับอวัยวะในระบบย่อยอาหารทำงานอยู่มากแทน!

ปุรุโชตามะจึงตั้งสมมติฐานว่าเซลล์มะเร็งปอดพวกนี้หลังจากสูญเสียยีนที่บ่งบอกความเป็นปอดไป พวกมันจะเริ่มพัฒนาไปเป็นเซลล์ในระบบย่อยอาหารนั่นก็เพราะเซลล์ปอดกับเซลล์ทางเดินอาหารนั้นมีที่มาจากเซลล์ต้นกำเนิดกลุ่มเดียวกันนั่นเอง

ทีมนักวิจัยจึงตัดต่อพันธุกรรมโดยการนำยีน NKX2-1 ออกไปจากปอดของหนูทดลองซึ่งได้ผลตามคาดคือชิ้นเนื้อของปอดกลับมีรอยย่นรอยพับคล้ายทางเดินอาหารและยังสามารถผลิตน้ำย่อยออกมาได้ด้วย

นอกจากนี้ทีมนักวิจัยยังทดลองยับยั้งไม่ให้ยีน NKX2-1 ทำงานและกระตุ้นการทำงานของยีน SOX2 กับ KRAS ซึ่งเป็นยีนที่กระตุ้นการแบ่งเซลล์จนกลายเป็นเนื้องอก จากการทดสอบกับหนูทดลองพบว่ายีน SOX2 ทำให้ก้อนเนื้องอกมีรูปร่างคล้ายทางเดินอาหารตอนต้น ส่วนยีน KRAS ทำให้ก้อนเนื้องอกไปมีรูปร่างคล้ายทางเดินอาหารตอนกลางและตอนปลาย

การทดลองชุดสุดท้าย

ทีมวิจัยของปุรุโชตามะใช้เทคนิคการเพาะเลี้ยงเซลล์มะเร็งแบบสามมิติมาศึกษาการกลายสภาพของเซลล์ โดยทั่วไปเซลล์มะเร็งที่นักวิทยาศาสตร์เพาะเลี้ยงขึ้นในห้องปฏิบัติการจะเจริญเติบโตแผ่ไปตามผนังขวดเลี้ยงเชื้อซึ่งมีจำนวนเซลล์ไม่กี่ชั้น ข้อจำกัดของวิธีการนี้คือจะไม่สามารถทดสอบผลการออกฤทธิ์ของยาในสภาพที่ใกล้เคียงกับความเป็นจริงได้เพราะปกติเซลล์มะเร็งอยู่รวมกันเป็นกลุ่มก้อนซึ่งเป็นหนึ่งในสาเหตุสำคัญที่ทำให้ตัวยาเคมีบำบัดทะลวงเข้าไปจัดการเซลล์ที่อยู่ด้านในไม่ได้ ผลการทดลองพบว่าการปรับเปลี่ยนพันธุกรรมเซลล์มะเร็งปอดไปเพียงเล็กน้อยก็ทำให้มันเปลี่ยนสภาพกลายไปเป็นเซลล์ทางเดินอาหารได้จริง

นักวิทยาศาสตร์สงสัยมานานแล้วว่าเซลล์มะเร็งอาจจะเปลี่ยนชนิดเซลล์เพื่อหลบหลีกยาเคมีบำบัดได้แต่ไม่เคยรู้กลไกที่อยู่เบื้องหลังการเปลี่ยนสภาพนั้น

“ตอนนี้เราก็ได้รู้แล้วว่ากำลังสู้อยู่กับอะไรอยู่และต่อไปเราอาจสามารถพยากรณ์ล่วงหน้าได้ว่าเซลล์มะเร็งจะแปลงร่างไปเป็นเซลล์ชนิดไหนแล้ววางแผนการรักษาดักทางพวกมัน”

ดังคำกล่าวในตำราพิชัยสงครามที่ว่า “รู้เขารู้เรารบร้อยครั้งชนะร้อยครั้ง”

แม้หาทางแห่งการจะรบให้ชนะนั้นจะยังอีกยาวไกลก็ตาม

บทความโดย  อาจวรงค์ จันทมาศ

อ้างอิง

https://today.duke.edu/2018/03/scientists-find-stomach-cells-lung-cancer

Date

เมษายน 23, 2018

Category

STEM NEWS