ศึกษาสเต็มเซลล์ใน

นักวิจัยเมือง เบียร์เผย "ปลาม้าลาย" ตัวเล็ก ร่างกายโปร่งใส ขยายพันธุ์ง่าย โมเดลศึกษาวิจัยชนิดใหม่ที่กำลังมาแรงในวงการแพทย์และสเต็มเซลล์ ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจชีววิทยาและศักยภาพของเซลล์ต้นกำเนิดมากขึ้น อาจทำฝันมนุษย์สร้างอวัยวะใหม่ทดแทนของเดิมให้เป็นจริงได้
       
       " หนูทดลอง" เป็นที่รู้จักกันมานานแล้ว แต่ "ปลาทดลอง" อาจยังไม่คุ้นหูกันสักเท่าไหร่ ทว่าเป็นที่รู้จักในวงการวิจัยนานาชาติมาหลายสิบปีแล้ว และขณะนี้ "ปลาม้าลาย" (zebrafish) กำลังมาแรงอย่างมากในการใช้เป็นโมเดลศึกษาชีววิทยาของเซลล์ต้นกำเนิด ระบบประสาท และการแสดงออกของยีนต่างๆ
       
       ศ.ดร.อูเว สเตรห์เลอ (Uwe Strähle) ผู้อำนวยการสถาบันพิษวิทยาและพันธุศาสตร์ (Institute of Toxicology and Genetics: ITG) เมืองคาร์ลสรูห์ (Karlsruhe) เยอรมนี ได้บรรยายพิเศษถึงประโยชน์ของปลาม้าลายต่อการวิจัยสเต็มเซลล์ในการประชุม วิชาการด้านเซลล์ต้นกำเนิดระหว่างนักวิจัยไทยและเยอรมัน โดยสำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ (วช.) เมื่อต้นเดือน พ.ย. ที่ผ่านมา ณ โรงแรมมิราเคิลแกรนด์ คอนเวนชั่น กรุงเทพฯ
       
       "ปลาม้าลายและสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบก (amphibian) บางชนิดสามารถสร้างอวัยวะขึ้นใหม่ขึ้นมาทดแทนของเดิมที่ชำรุดเสียหายได้ เช่นทดลองตัดเส้นประสาทที่ตา (optic nerve) หรือทำให้เกิดการบาดเจ็บที่ไขสันหลัง (spinal cord) สัตว์เหล่านี้สามารถซ่อมแซมตัวเองได้และกลับมาทำงานได้ดังเดิม หรือแม้แต่การตัดกล้ามเนื้อหัวใจของสัตว์ดังกล่าวออกราว 20% เขาก็สามารถสร้างกล้ามเนื้อหัวใจขึ้นมาทดแทนส่วนที่ขาดหายไปให้เหมือนเดิม ได้ ขณะที่คนเราทำไม่ได้" ศ.ดร.สเตรห์เลอ กล่าวถึงการซ่อมแซมตัวเองที่น่าอัศจรรย์ของปลาม้าลาย
       
       "การศึกษาและทำความเข้าใจกระบวนการต่างๆ เหล่านี้ในปลาม้าลาย จะช่วยให้มนุษย์เราเข้าใกล้ความฝันที่เราจะสามารถสร้างอวัยวะทดแทนขึ้นมาใหม่ได้ด้วยตัวเองเมื่อได้รับบาดเจ็บ อาจทำให้เราค้นพบวิธีเปลี่ยนเซลล์ในมนุษย์เพื่อให้สามารถซ่อมแซมตัวเองได้เหมือนอย่างในปลาม้าลาย" ศ.ดร.สเตรห์เลอ เผย
       
       จากการศึกษาปลาม้าลาย ทำให้นักวิทยาศาสตร์ได้ข้อมูลว่า ในอวัยวะของปลาม้าลายตัวเต็มวัยมีเซลล์ต้นกำเนิดอยู่มากมาย และมากกว่าในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมาก ในสมองของปลาม้าลายมีสเต็มเซลล์พัฒนาไปเป็นเซลล์ประสาทเซลล์ใหม่ได้มากกว่า 16 แห่ง ขณะที่ในคนหรือในหนูมีเพียงแค่ 2 แห่งเท่านั้น
       
       การ ค้นพบกลไกนี้ในปลาม้าลายทำให้นักวิจัยมีความหวังมากขึ้นที่จะ สามารถกระตุ้นให้สมองส่วนอื่นๆ ของมนุษย์มีการสร้างเซลล์สมองขึ้นใหม่ในผู้ป่วยโรคพาร์กินสัน, อัลไซเมอร์ และโรคอื่นๆที่เซลล์สมองถูกทำลายได้
       
       ศ.ดร.สเตรทเลอ กล่าวต่อว่า เริ่มมีการศึกษาสเต็มเซลล์ในผู้ใหญ่ของปลาม้าลายเมื่อประมาณ 10 ปีที่ผ่านมา โดยได้ศึกษาสเต็มเซลล์จากตัวอ่อนของปลาม้าลายมาก่อนหน้านั้นแล้วเคยมีการ ศึกษาสเต็มเซลล์ในผู้ใหญ่ของปลาและสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกชนิดอื่นมาก่อน แล้วเช่นกัน
       
       การศึกษาในปลาม้าลายได้รับความนิยมจากนัก วิทยาศาสตร์ทั่วโลก โดยได้มีการจัดประชุมวิชาการเกี่ยวกับปลาม้าลายครั้งล่าสุดที่กรุง อัมสเตอร์ดัม ประเทศเนเธอแลนด์ เมื่อเดือน ก.ค. ที่ผ่านมา มีผู้เข้าร่วมประชุมจากทั่วโลกกว่า 800 คน มีผู้ศึกษาปลาม้าลายกว่า 200 ห้องแล็บ ในหลายประเทศ เช่น ญี่ปุ่น สิงคโปร์ ออสเตรเลีย นิวซีแลนด์ ยุโรป และอเมริกา
       
       อีกทั้งยังมีผลงานวิจัยปลาม้าลายในทางการ แพทย์ตีพิมพ์ในวารสารชั้นนำ ของโลกมากเป็นอันดับต้นๆ เช่น เนเจอร์ (Nature) ,เซลล์ (Cell) และไซน์ (Science) เป็นต้น
       
       ศ. ดร.สเตรห์เลอ เปรียบเทียบระหว่างการทดลองในปลาม้าลายและหนูว่า นักวิจัยสามารถศึกษาชีววิทยาของสเต็มเซลล์อย่างคร่าวๆ ได้ในขอบเขตที่กว้างกว่า เมื่อมียีนกลายพันธุ์และได้รับผลจากสารเคมี และมัก ศึกษาการยับยั้งการแสดงออกของยีนในระดับอาร์เอ็นเอ หรือน็อคดาวน์ยีน (knock-down gene) ขณะที่ในหนูจะมุ่งเน้นที่การน็อคเอ้าต์ยีน (knock-out gene) หรือการตัดยีนในตำแหน่งที่ต้องการศึกษาออกไปเพื่อดูการเปลี่ยนแปลงที่เกิด ขึ้น ซึ่งวิธีนี้เป็นประโยชน์อย่างมากต่อการศึกษาสเต็มเซลล์ในจากผู้ใหญ่
       
       นอก จากใช้ปลาม้าลายเป็นต้นแบบในการศึกษาเกี่ยวกับสเต็มเซลล์แล้วยัง เป็นต้นแบบศึกษาในเรื่องอื่นๆ ได้เป็นอย่างดีด้วยเช่นกัน เช่น พัฒนาการทางชีววิทยา (developmental biology), พัฒนาการของประสาทชีววิทยา (developmental neurobiology), กลไกการเกิดโรคต่างๆ, การตอบสนองต่อสารพิษ และอาจมีการขยายขอบเขตการศึกษาสู่หัวข้ออื่นๆ อีกในอนาคต
       
       ศ. ดร.สเตรห์เลอ อธิบายว่า งานวิจัยการตอบสนองของปลาม้าลายเมื่อได้รับสารพิษ โดยการนำปลาม้าลายแช่ในสารละลายที่มีสารพิษหรือสารเคมีชนิดต่างๆ เจือปนอยู่ แล้วนำมาศึกษาการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น ซึ่งในสิ่งแวดล้อมก็มีการปนเปื้อนของสารพิษเหล่านี้อยู่มากมาย ดังนั้นปลาม้าลายจึงให้ประโยชน์ในการประเมินคุณภาพของสิ่งแวดล้อมได้ด้วย
       
       ยิ่งไปกว่านั้นยังพบว่าประสาทชีววิทยาของปลาม้าลายมีความคล้ายคลึงกับระบบรับส่งสัญญาณประสาทในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ปลาม้าลายจึงเป็นประโยชน์อย่างมากทางด้านเภสัชศาสตร์และพิษวิทยา
       
       ทั้ง นี้ ปลาม้าลายเป็นปลาขนาดเล็กอาศัยอยู่ในแหล่งน้ำทั่วไป และพบมาในแถบเอเชียใต้ ปลาม้าลายวางไข่ตลอดปี อีกทั้งมีราคาถูก เอื้อต่อการเป็นตัวแทนของสัตว์มีกระดูกสันหลังสำหรับศึกษาวิจัยทางด้าน ชีววิทยาและพันธุศาสตร์
       
       มีการนำปลาม้าลายมาใช้เป็น สัตว์ทดลองครั้งแรกในช่วงทศวรรษที่ 70 โดยจอร์จ สเตรซิงเกอร์ (George Streisinger) จากมหาวิทยาลัยโอเรกอน (University of Oregon) สหรัฐฯ และด้วยรูปร่างที่โปร่งใส จึงง่ายต่อการศึกษากลไกต่างๆ ที่เกิดขึ้นในปลาม้าลาย ซึ่งเป็นการเพิ่มโอกาสในการศึกษาสรีรวิทยาของระบบประสาท (neurophysiology) ทำให้มีประโยชน์ต่อวงการแพทย์อย่างยิ่ง


ขอบคุณแหล่งที่มา/http://www.manager.co.th