“จากเนื้อเยื่อไขมันสุนัขสู่เซลล์สร้างอินซูลิน” นักวิจัยสัตวแพทย์ จุฬาฯ สร้างความหวังใหม่ในการรักษาโรคเบาหวานในสัตว์เลี้ยง

         ในสุนัข โรคเบาหวานมีลักษณะคล้ายกับเบาหวานชนิดที่ 1 ในคน นั่นคือเบตาเซลล์ในตับอ่อนซึ่งทำหน้าที่สร้างอินซูลินถูกทำลายหรือสูญเสียการทำงาน ส่งผลให้ร่างกายขาดอินซูลินอย่างรุนแรง ส่วนในแมวจะคล้ายกับเบาหวานชนิดที่ 2 ในคน คือเกิดภาวะดื้ออินซูลิน หรือตับอ่อนหลั่งอินซูลินได้ไม่เพียงพอ ทำให้ระดับน้ำตาลในเลือดสูงผิดปกติ         

         งานวิจัยทางสัตวแพทย์รายงานว่าโรคเบาหวานพบได้ในสุนัขและแมวป่วยประมาณ 1 ใน 300 ตัว ที่เข้ารับการรักษา โดยตัวเลขจะแตกต่างกันไปตามกลุ่มประชากรและภูมิภาค แม้ดูไม่มากนัก แต่โรคเบาหวานในสัตว์เลี้ยงสร้างภาระให้กับทั้งสัตว์ป่วยและเจ้าของอย่างมีนัยสำคัญ ทุกวันนี้ สุนัขที่ป่วยจำเป็นต้องฉีดอินซูลินทุกวันตลอดชีวิต และนี่คือโจทย์ที่ทีมนักวิจัยจากคณะสัตวแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ตั้งใจจะแก้ปัญหามาตลอด 10 ปีที่ผ่านมา ด้วยองค์ความรู้ด้านสเต็มเซลล์และเวชศาสตร์ฟื้นฟูสัตว์ ซึ่งล่าสุด ทีมวิจัยก็ประสบความสำเร็จในการพัฒนาเทคโนโลยีสเต็มเซลล์จากเนื้อเยื่อไขมันสุนัข เพื่อรักษาโรคเบาหวานในสุนัขและแมวแบบหายขาด

         หลังจากสั่งสมประสบการณ์วิจัยด้านสเต็มเซลล์และชีววิศวกรรมจากประเทศสหรัฐอเมริกา รศ.น.สพ.ดร.เจนภพ สว่างเมฆ ได้ก่อตั้งศูนย์นวัตกรรมสเต็มเซลล์และชีววิศวกรรมทางสัตวแพทย์ (Veterinary Stem Cell and Bioengineering Innovation Center หรือ VSCBIC) ขึ้นที่คณะสัตวแพทยศาสตร์ จุฬาฯ ในปี 2556 ซึ่งหนึ่งในโครงการที่ศูนย์ฯ ตั้งต้นวิจัยและให้ความสำคัญคือ โรคในสัตว์เลี้ยงที่ไม่มีทางรักษาให้หายขาดได้ โดยเฉพาะโรคเบาหวานในสุนัขที่ต้องรักษาไปตลอดชีวิต

         “ทำไมเราต้องยอมรับแค่การประคับประคอง ทั้งที่ความรู้ด้านสเต็มเซลล์และวิศวกรรมชีวการแพทย์อาจเปิดประตูสู่การรักษาแบบหายขาดได้จริง” รศ.น.สพ.ดร.เจนภพ กล่าวถึงแนวคิดเริ่มต้นของโครงการวิจัย Canine Fat-Derived Beta Cells ที่ตั้งเป้าพลิกโฉมการรักษาโรคเบาหวานในสุนัขจาก “การรักษาตลอดชีวิต” สู่ “การรักษาที่หายขาด”

         การเลือกแหล่งของเซลล์ต้นกำเนิดเป็นหัวใจสำคัญของงานวิจัยนี้ ทีมวิจัยใช้เวลากว่า 5-6 ปีในการเปรียบเทียบเซลล์จากหลายแหล่ง ไม่ว่าจะเป็นไขกระดูก เนื้อเยื่อช่องปาก หรือเนื้อเยื่อไขมัน ก่อนสรุปได้ว่า “เนื้อเยื่อไขมัน” คือคำตอบที่ดีที่สุดในเชิงปฏิบัติ

         ดร.ศรัณยู อุ่นทวี นักวิจัยในทีม อธิบายถึงข้อดีของเซลล์ต้นกำเนิดจากเนื้อเยื่อไขมัน หรือ MSCs (Mesenchymal Stem Cells) ว่ามีข้อได้เปรียบเมื่อเทียบกับไขกระดูกและสายสะดืออย่างชัดเจน เนื่องจากเนื้อเยื่อไขมันสามารถเก็บได้ง่าย มีความปลอดภัยสูง และที่สำคัญคือมีปริมาณเซลล์มากกว่าเซลล์จากไขกระดูกถึง 500 เท่า อีกทั้งยังสามารถเก็บได้ระหว่างการผ่าตัดทำหมันตามปกติ ซึ่งจะทำให้เจ้าของสัตว์สามารถเข้าถึงได้โดยไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายสูงเกินไป

         เบตาเซลล์คือเซลล์ที่อยู่ในตับอ่อน มีหน้าที่หลักในการสร้างอินซูลินเพื่อควบคุมน้ำตาลในเลือด ในสุนัขที่เป็นเบาหวาน เบตาเซลล์เหล่านี้ถูกทำลายหรือสูญเสียการทำงานไป ดังนั้น เป้าหมายของทีมวิจัยจึงคือการสร้างเบตาเซลล์ทดแทนขึ้นมาจากเซลล์ต้นกำเนิดที่สกัดจากเนื้อเยื่อไขมัน

         หลักการฟังดูเรียบง่าย แต่ซับซ้อนอย่างยิ่งในทางปฏิบัติ ทีมวิจัยใช้แนวคิด “เลียนแบบธรรมชาติ” นั่นคือเลียนแบบกระบวนการที่เกิดขึ้นในช่วงพัฒนาตัวอ่อน ที่เซลล์ต้นกำเนิดค่อย ๆ เปลี่ยนแปลงตัวเองเป็นอวัยวะต่าง ๆ ทีละขั้นตอน เปรียบได้กับการ “สอนให้เซลล์เรียนรู้บทบาทใหม่”

         กระบวนการนี้ใช้ 2 กลไกหลัก กลไกแรกคือการปรับโปรแกรมเซลล์ (Reprogramming) ด้วยการถ่ายโอนยีนที่ควบคุมการพัฒนาของเบตาเซลล์เข้าสู่เซลล์ต้นกำเนิดโดยตรง กลไกที่สองคือการควบคุมสภาพแวดล้อมของเซลล์ โดยเติมสารชีวโมเลกุลกระตุ้นเป็นลำดับขั้น เพื่อนำพาเซลล์ให้เปลี่ยนรูปร่างและหน้าที่ไปตามที่ต้องการ ทีมวิจัยผสานทั้งสองกลไกเข้าด้วยกันเพื่อให้ได้เซลล์ที่มีทั้งคุณภาพและปริมาณสูงที่สุด ผลที่ได้คือเซลล์ที่สามารถหลั่งอินซูลินได้ใกล้เคียงกับตับอ่อนตามธรรมชาติ และยังตรวจพบการหลั่งกลูคากอน ซึ่งเป็นสัญญาณว่าเซลล์ที่สร้างขึ้นมีลักษณะครบถ้วนตามโครงสร้างของเกาะตับอ่อน (Islets of Langerhans) นอกจากนี้ยังมีศักยภาพในการลดระดับน้ำตาลในเลือดของสัตว์ทดลองได้จริง

         การปลูกถ่ายเซลล์สร้างอินซูลินเข้าไปในร่างกายสัตว์ เพื่อให้เซลล์เหล่านั้นทำหน้าที่แทนเบตาเซลล์ที่สูญหายไปนั้น ไม่ได้เป็นแนวคิดที่ไกลเกินฝัน แม้ในมนุษย์ ก็มีหลักฐานจากต่างประเทศที่ยืนยันว่า ในการปลูกถ่ายเบตาเซลล์จากผู้บริจาคให้กับผู้ป่วยเบาหวาน พบว่าผู้ป่วยกลุ่มนี้สามารถหยุดการฉีดอินซูลินได้นานเป็นปี และสามารถดำเนินชีวิตได้อย่างปกติ

         การเติบโตของเวชศาสตร์ฟื้นฟูและการตื่นตัวของสังคมเกี่ยวกับศาสตร์นี้ ทำให้ทีมวิจัยต้องรับมือกับความท้าทายถึง 2 ด้านในเวลาเดียวกัน ด้านแรกคือการพัฒนาเซลล์ที่มีประสิทธิภาพ ปลอดภัย และเสถียรหลังการปลูกถ่าย ด้านที่สองคือการสร้างความเชื่อมั่นให้กับสังคม ด้วยการพิสูจน์ว่างานวิจัยนี้ยึดมั่นในมาตรฐานทางวิทยาศาสตร์อย่างเคร่งครัด เพื่อให้แน่ใจว่า “ของจริงต้องได้ผลดีและปลอดภัยที่สุด”

         รศ.น.สพ.ดร.เจนภพ กล่าวเพิ่มเติมว่าหากวันที่เบาหวานสามารถรักษาได้ด้วยเซลล์บำบัดมาถึง ทีมวิจัยก็ไม่ได้มองว่านั่นคือเส้นชัย แต่คือจุดเริ่มต้นของบทถัดไป เพราะองค์ความรู้และกระบวนการทั้งหมดที่สั่งสมสามารถนำไปต่อยอดกับทุกโรคที่เกิดจากความเสื่อมของอวัยวะได้ ไม่ว่าจะเป็นโรคตา กระดูก ตับ หรือไต โดยไม่ต้องเริ่มนับหนึ่งใหม่

         ยิ่งกว่านั้น องค์ความรู้บางส่วนยังสามารถแลกเปลี่ยนระหว่างวงการสัตวแพทย์และวงการแพทย์สำหรับมนุษย์ได้ เนื่องจากบางโมเดลสัตว์ทดลองสามารถแสดงผลการรักษาได้ดีกว่าโมเดลที่ใช้ในงานวิจัยทางการแพทย์ของคน ทำให้เทคโนโลยีบางส่วนสามารถนำข้ามไปใช้ได้โดยตรง

         ผ่านมา 8 ปีนับตั้งแต่เริ่มต้น งานวิจัยประสบความสำเร็จในสัตว์ทดลองแล้ว ขณะนี้ทีมกำลังเดินหน้าสู่ระยะถัดไปอย่างเต็มตัว

         นอกจากนี้ ทีมวิจัยยังพัฒนาแนวทางเสริมอีกหนึ่งด้านคือ Exosome Therapy ซึ่งเป็นการใช้สารที่หลั่งออกมาจากเซลล์ต้นกำเนิดเพื่อช่วยฟื้นฟูตับอ่อนที่เสียหาย ผลการทดลองพบว่าตับอ่อนที่เสียหายสามารถฟื้นตัวกลับมาได้หลังได้รับ Exosome ซึ่งเป็นผลที่ดีกว่าที่คาดไว้

         รศ.น.สพ.ดร.เจนภพ กล่าวว่า “ในอนาคตขั้นต่อไป เราจะขยายสเกลการผลิตและเริ่มศึกษาในสัตว์ที่เป็นเป้าหมายจริง” ทางทีมวิจัยคาดว่าอีกประมาณ 2-3 ปี จะสามารถเริ่มทดสอบในสุนัขที่เป็นเบาหวานจริง ๆ และเปิดให้บริการได้ในเวลาไม่นานหลังจากนั้น

         จากห้องแล็บเล็ก ๆ เมื่อ 13 ปีก่อน สู่ทีมวิจัยที่เติบโต มีบริษัท Spin-off และอนุสิทธิบัตรกว่า 6 เรื่อง วันนี้ VSCBIC พิสูจน์ให้เห็นแล้วว่างานวิจัยไทยสามารถสร้างเทคโนโลยีที่โลกต้องการได้