นักวิทยาศาสตร์ญี่ปุ่น พบวิธีใหม่สร้าง "สเต็มเซลล์"

ทีมวิจัยของญี่ปุ่นประสบความสำเร็จในการใช้วิธีการใหม่ในการสร้างสเต็มเซลล์ หรือเซลล์ต้นกำเนิด ของหนูทดลอง โดยสามารถเปลี่ยนเซลล์ม้ามของหนูให้กลายเป็นสเต็มเซลล์ ซึ่งสามารถพัฒนาไปเป็นเซลล์ของอวัยวะเกือบทุกชนิดของหนูได้ เตรียมนำวิธีการเดียวกันมาทดลองใช้สร้างสเต็มเซลล์ของคน เพื่อนำไปใช้ในการสร้างอวัยวะใหม่สำหรับใช้ในการปลูกถ่ายอวัยวะให้กับผู้ พิการ หรือใช้เพื่อการศึกษาทางการแพทย์ อาทิ เพื่อดูว่าเซลล์มะเร็งสร้างเนื้องอกได้อย่างไร เป็นต้น

การเปลี่ยนสภาพของเซลล์ทั่วไปให้กลายเป็นสเต็มเซลล์นั้น ได้รับความสนใจศึกษาและทดลองกันอย่างกว้างขวาง เนื่องจากมีศักยภาพสูงมากทั้งในเชิงพาณิชย์และทางการแพทย์ ในปี 2006 ทีมนักวิทยาศาสตร์ญี่ปุ่นเช่นเดียวกัน สามารถสร้างสเต็มเซลล์จากเซลล์ของผู้ใหญ่ด้วยการใส่ไวรัสบางอย่างเข้าไปเพื่อให้ทำหน้าที่ปลูกยีนส์ใหม่ให้กับเซลล์ดังกล่าว เซลล์ที่ได้เรียกว่า สเต็มเซลล์หลากศักยภาพที่ผ่านการกระตุ้น หรืออินดิวซ์ พลูริโพเทนท์

สเต็มเซลล์ (ไอพีซีเอส) ซึ่งเป็นหนึ่งใน 2 หลักการที่ยึดกันเป็นแนวศึกษาวิจัยทั่วไป คือ ถ้าหากไม่ใช้วิธีปลูกถ่ายนิวเคลียสของเซลล์เสียใหม่แทนของเดิม ก็ใช้วิธีใดวิธีหนึ่ง เพิ่มส่วนประกอบทางเคมีของสารที่ดีเอ็นเอนำมาใช้เพื่อเปลี่ยนให้เป็นโปรตีน เหมือนเช่นกรณีการใส่ไวรัสดังกล่าวเข้าไป เป็นต้น

อย่างไรก็ตาม วิธีการใหม่ซึ่งทีมวิจัยนำโดย ฮารูโกะ โอโบกาตะ จากศูนย์ริเคน เพื่อพัฒนาการทางชีววิทยา ในญี่ปุ่นนำมาใช้นั้น ไม่ได้พึ่งพาการควบคุมดีเอ็นเอของเซลล์ เพียงกระตุ้นด้วยกรดเหลวเพื่อให้เซลล์เปลี่ยนการทำหน้าที่แล้วกลายเป็นเซลล์พลูริโพเทนท์เท่านั้นเอง ทำให้กระบวนการใหม่นี้น่าจะใช้เวลาน้อยกว่าอีกด้วย

โดยปกติแล้ว เมื่อเซลล์ในร่างกายเป็นเซลล์เต็มวัยก็จะกลายเป็นเซลล์เฉพาะ ตัวอย่างเช่น เซลล์ของม้ามก็จะกลายเป็นเซลล์ม้าม สิ่งที่นักวิจัยต้องทำก็คือค้นหาวิธีการที่จะ "รีเซ็ต" หน้าที่ของเซลล์ดังกล่าวเสียใหม่ เพื่อเปลี่ยนหน้าที่แล้วให้เติบโตขึ้นเป็นเซลล์ของเนื้อเยื่ออื่นซึ่งต้องการได้ (หรือเซลล์พลูริโพเทนท์) โอโบกาตะและเพื่อนร่วมทีมวิจัยใช้วิธีการเปลี่ยนเซลล์ม้ามของหนูให้เป็นเซลล์พลูริโพเทนท์ ด้วยการนำเซลล์ดังกล่าวไปอาบด้วยกรดเหลว ที่ระดับอุณหภูมิร่างกายของคนเป็นเวลานาน 25 นาที

ทีมวิจัยพบว่าหลังจากแช่ในกรดเหลวแล้ว เซลล์จากม้ามของหนูได้เปลี่ยนไปอยู่ในสภาวะพลูริโพเทนท์ ซึ่งเป็นสภาวะเดียวกันกับของสเต็มเซลล์ในระยะฟักตัว หลังจากนั้นก็ทดลองใช้วิธีการเดียวกันนี้ไปเปลี่ยนสภาวะของเซลล์จากเนื้อเยื่อ สมอง, ผิวหนัง, กล้ามเนื้อ, ไขมัน, ไขกระดูก, ปอด และตับ ให้กลายเป็นสเต็มเซลล์ได้เช่นเดียวกัน หลังจากนั้นก็ทดสอบสเต็มเซลล์ที่ได้ด้วยการฉีดเข้าไปในเอ็มบริโอของหนู ซึ่งกำลังเติบโตในระยะเริ่มต้น และพบว่าตัวอ่อนดังกล่าวเติบโตขึ้นเป็นหนูที่มีสุขภาพแข็งแรงและมีส่วนของพันธุกรรมทั้งจากเซลล์เพาะเลี้ยงและจากเซลล์ดั้งเดิมในตัวอ่อน

เมื่อทดลองด้วยการนำเซลล์เพาะเลี้ยงที่ผ่านการแช่ด้วยกรดดังกล่าว ไปปลูกถ่ายไว้กับรกของหนูทดลอง ทีมวิจัยพบว่า เซลล์ที่ปลูกถ่ายสามารถเปลี่ยนตัวเองเป็นสเต็มเซลล์ที่มีคุณลักษณะเหมือนสเต็มเซลล์ในเอ็มบริโอได้เช่นกัน

นอกเหนือจากการแช่ด้วยกรดเหลวแล้ว ทีมวิจัยยังทดลองด้วยวิธีการอื่นๆ อาทิ การบีบอัด, การให้ความร้อน, หรือการทำให้เซลล์อดอาหาร เพื่อตรวจสอบดูว่าจะเปลี่ยนพฤติกรรมของเซลล์ไปในทิศทางใด จากผลเบื้องต้นพบว่า วิธีการเหล่านี้สามารถเปลี่ยนพฤติกรรมของเซลล์ได้เช่นเดียวกัน

ที่มา : นสพ.มติชน