‘ยุงชูชก’ กับ ‘ยาลดความอ้วน’/ทะลุกรอบ ป๋วย อุ่นใจ

ดร. ป๋วย อุ่นใจ

ทะลุกรอบ

ป๋วย อุ่นใจ

 

‘ยุงชูชก’ กับ ‘ยาลดความอ้วน’

 

ตามธรรมชาติ ยุงสาววัยเจริญพันธุ์นั้นต้องสร้างไข่ไว้สืบต่อเผ่าพันธุ์ พวกเธอจึงต้องการแหล่งสารอาหารโปรตีนชั้นดีจากเลือดมนุษย์ (และสัตว์) สาวเจ้าจึงต้องสวมวิญญาณแวมไพร์บินล่าหาเหยื่อเพื่อประทังชีวิต

เย็นย่ำค่ำคืน ยิ่งยามฝนหยุดใหม่ๆ นี่จะเห็นน้องนางบินกันให้ว่อน เผลอเมื่อไร ก็มักจะฝากรอยจุมพิตเอาไว้ให้เป็นที่ระลึกเสมอ แค่เพียงจุมพิตเบาๆ ร่างกายก็คันคะเยอ! ซ้ำร้าย รอยจุมพิตของเธอบางทีก็นำโรคมาด้วย ทั้งไข้เลือดออก ไข้เหลือง ไวรัสชิกุนคุนยา อาร์โบไวรัส และอีกสารพัด

คำว่ายุงนั้นร้ายยิ่งกว่าเสือนั้นอาจจะจริง เพราะในปีๆ หนึ่งนั้น มีผู้ติดเชื้อโรคที่มียุงลายเป็นพาหะนั้นมากถึงสี่ร้อยล้านคนเลยทีเดียว

“คงไม่มีใครที่จะไม่เคยโดนยุงกัด พวกเธอคือนักล่าที่สมบูรณ์แบบ” โอมาร์ อักบารี (Omar Akbari) นักพันธุวิศกรรมผู้เชี่ยวชาญด้านยุงจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานดิเอโก (University of California San Diego) กล่าว

บางทีสาเหตุที่เธอมาลักจูบและสูบเลือดเราก็อาจจะไม่ได้ซับซ้อนอะไร ก็แค่เพราะเธอหิว! เลสลี วอสแชลล์ (Leslie Vosshall) นักวิจัยประสาทวิทยาชื่อดัง จากมหาวิทยาลัยร็อกกี้เฟลเลอร์ (Rockefeller University) ตั้งข้อสังเกต

ยุงสาวที่ดูดเลือดจนอิ่มอืดแล้ว อาจจะมีน้ำหนักเพิ่มขึ้นได้ถึงเท่าตัว และจะไม่สนใจตามล่าหาเลือดไปอีกพักใหญ่ แต่จะสนใจไปหาที่วางไข่แทน

“แบบนี้ถ้าเราหลอกให้คิดว่ามันยังอิ่มอยู่ตลอดจนเลิกสนใจเลือดมนุษย์ไปเลยก็น่าจะดี” เลสลีเริ่มคิดวิธีจัดการยุงแบบพิลึกพิลั่น

เธอลองคุ้ยอ่านงานเก่าๆ แล้วก็ไปเจอกับงานสมัยปี 1994 ของมาร์ก บราวน์ (Mark Brown) และทีมจากมหาวิทยาลัยจอร์เจีย เอเธนส์ (University of Georgia, Athens) ที่นำเสนอไอเดียว่าความอยากอาหารของแมลงนั้นอาจจะควบคุมได้ด้วยโปรตีนตัวเล็กๆ ที่พบในสมองที่เรียกว่านิวโรเปปไทด์ (neuropeptide)

และเมื่อลองหาข้อมูลดูเพิ่มเติม เลสลีก็เริ่มสนใจนิวโรเปปไทด์ตัวหนึ่ง เรียกว่านิวโรเปปไทด์วาย (neuropeptide Y หรือ NPY) และเมื่อนิวโรเปปไทด์วายเข้าไปจับโปรตีนตัวรับของมันในเซลล์ประสาท เซลล์นั้นก็จะส่งสัญญาณไปกระตุ้นความรู้สึกอิ่มอืด ไม่หิว ไม่อยากอาหาร (appetite suppressant) และนั่นทำให้นิวโรเปปไทด์วาย ได้กลายเป็นหนึ่งในต้นแบบ “ยา” สำหรับ “ลดความอ้วน” หลายขนาน

“ลองเอาให้ยุงกินเลย แล้วลองดูว่าอะไรจะเกิดขึ้น” เลสลีกล่าว เธอตัดสินใจเดินหน้าการทดลองแบบกำปั้นทุบดิน เสี่ยงเป็นเสี่ยง ปรากฏว่าผลออกมาแจ๊กพ็อต

แม้จะยังไม่ได้ดื่มเลือดเลยแม้แต่น้อย แต่ยุงลายที่ได้น้ำเกลือผสมยาลดความอ้วนกลับอิ่มอืด ไม่กระหายเลือด แถมยังเมินเฉยต่อกลิ่นกายมนุษย์ไปเลยสองสามวัน

ซึ่งหมายความว่า “ยาลดความอ้วนมนุษย์ ใช้ได้ผลกับยุงลาย”

 

แต่นิวโรเปปไทด์วายเป็นโปรตีนของมนุษย์ เพื่อให้เข้าใจกลไกอย่างถ่องแท้ในยุงลาย เลสลีได้ขอให้ลอว์รา ดูวาลล์ (Laura Duvall) ซึ่งเป็นนักวิจัยหลังปริญญาเอกของเธอในตอนนั้นตรวจสอบดูในจีโนมของยุงลายว่ามีโปรตีนอะไรบ้างที่พอจะมีแววทำหน้าที่เป็นโปรตีนตัวรับของนิวโรเปปไทด์วายตัวจริงได้ เพราะถ้าหาเจอจะได้เอามาเป็นต้นแบบในการออกแบบยาลดความอ้วนเวอร์ชั่นยุง ที่จำเพาะแค่กับยุง และไม่ยุ่งกับของคน

หลังจากสำรวจอย่างละเอียดในจีโนม ลอว์ราก็พบโปรตีนตัวรับเปปไทด์จำนวน 49 ตัวที่น่าสนใจ เธอตัดสินโคลนยีนทุกตัวออกมาทีละยีนใส่ในเซลล์ไต Hek293 แล้วนำไปทดสอบกับยาลดความอ้วน พบว่ามีแค่โปรตีน NPY-like Receptor7 หรือ NPYLR7 แค่เพียงตัวเดียวเท่านั้นที่สามารถเข้าจับกับยาลดความอ้วนของคนได้

และเพื่อพิสูจน์ให้มั่นใจว่า NPYLR7 เป็นโปรตีนตัวรับตัวจริงของนิวโรเปปไทด์วายที่เมื่อถูกกระตุ้นจะทำให้ยุงเบื่ออาหาร ลอว์ราก็เลยตัดสินใจสร้างยุงกลายพันธุ์ที่มียีน NPYLR7 บกพร่องไปโดยใช้คริสเพอร์-แคส9 โดยคาดหวังว่ายุงที่เสียโปรตีนตัวรับ NPYLR7 ไป จะกระหายเลือดตลอดเวลา กลายเป็นยุงชูชกที่ไม่สามารถควบคุมความอยากอาหารได้ แม้จะกินจนพุงป่อง ท้องแทบแตกแล้วก็ตาม

แต่ผลที่ได้กลับแอบงงๆ เล็กน้อย ยุงกลายพันธุ์กลับไม่ได้ตะกละตะกลามขนาดที่คาด หลังจากดื่มเลือดจนอิ่ม พวกมันยังมีระยะการพักการล่าอยู่ แต่จะเป็นแค่ช่วงเวลาสั้นๆ เพียงแค่วันเดียว ไม่ได้พักนานสามสี่วันเหมือนยุงปกติ

ซึ่งอาจจะหมายความว่ากลไก NPYLR7 อาจจะไม่ใช่กลไกเดียวในการควบคุมความกระหายเลือด แต่อาจจะมีกลไกอื่นๆ สำรองอยู่ ซึ่งคงต้องศึกษาดูต่อไป

 

ลอว์ราพรีเซนต์ผลงานนี้ในงานประชุมวิชาการ เริ่มแบบแผ่วๆ แต่ไปโดดเด้งเอาตอนปลาย แม้ในตอนแรก เหมือนจะถูกมองข้าม ในตอนท้ายงานวิจัยชิ้นนี้ของเธอมีคนสนใจอย่างท่วมท้น และหนึ่งในผู้ที่อยากจะมาช่วยสนับสนุนให้งานนี้เดินหน้าต่อไปก็คือมูลนิธิบิลล์และเมลินดา เกตส์ (Bill & Melinda Gates Foundation)

ทว่า การจะเอายาคนมาให้ยุงกิน แม้จะเป็นแค่ยาลดความอ้วน ก็อาจจะฟังดูแปลกๆ และคงเป็นสิ่งที่ทำไม่ได้จริงๆ ในทางปฏิบัติ ทางทีมวิจัยของเลสลีก็เลยเริ่มเปลี่ยนแผน คือแทนที่จะเอานิวโรเปปไทด์มาใช้เลย พวกเธอก็เลยเริ่มสกรีนหายาใหม่จากฐานข้อมูลฐานออกฤทธิ์ต่างๆ แทน เพื่อเฟ้นหาสารยาโมเลกุลเล็กที่ออกฤทธิ์กับยุงเท่านั้น แต่ไม่ส่งผลอะไรกับมนุษย์

จากฐานข้อมูลนับแสนโมเลกุล ลอว์ราได้มา 6 โมเลกุลที่น่าจะเอามาพัฒนาต่อได้ และในขณะนี้ เลสลีก็ได้เริ่มมองหานักเคมีเพื่อมาสานงานต่อเพื่อช่วยหาวิธีสังเคราะห์ ปรับปรุง เปลี่ยนแปลงสารออกฤทธิ์ที่ลอว์ราหามาได้ให้มีประสิทธิภาพที่สุดและพร้อมแก่การนำไปใช้ในสถานที่จริง

“งานนี้เจ๋งสุดๆ เป็นงานพิสูจน์หลักการที่ดูมีอนาคต” แคลร์ สโตรด (Clare Strode) นักชีววิทยาผู้เชี่ยวชาญด้านยุงจากมหาวิทยาลัยเอดจ์ ฮิลล์ (Edge Hill University) ในสหราชอาณาจักรกล่าว “หนทางยังอีกยาวไกลก่อนที่จะเอาไปใช้ได้จริงในธรรมชาติ”

แต่ความท้าทายมันอยู่ที่จะทำยังไงให้ยุงยอมกินยา นี่คือสิ่งที่ยากมหาหิน… โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การที่ต้องหาวิธีที่จะล่อให้ยุงเท่านั้นมากิน และไม่ดึงดูดแมลงอื่นๆ ที่อาจจะมีบทบาทในระบบนิเวศเข้ามาด้วย

และถ้าจะสร้างกับดักเพื่อล่อแค่เพียงยุงเท่านั้น… ความรู้ความเข้าใจของกลไกไล่ล่าเลือดของเจ้าแวมไพร์ตัวจิ๋วนั้นจะมีความสำคัญยิ่งยวด

“ท้ายที่สุดมันอาจจะเป็นกับดักที่ซับซ้อนและแพงหูฉี่เลยก็ได้” โอลิเวอร์ แบรดี (Oliver Brady) นักระบาดวิทยาจากโรงเรียนสุขอนามัยและเวชศาสตร์เขตร้อน มหาวิทยาลัยลอนดอน (London School of Hygiene and Tropical Medicine) กล่าว

“แต่ถ้าแหล่งทุนหลักระดับโลก มองว่างานนี้ไม่ใช่แค่นิยาย พวกเราก็พร้อมจะลุยต่อ” เลสลีกล่าวอย่างมั่นใจ

“ถ้ายุงทุกตัวบนโลกยอมกินยา พวกมันจะไม่อยากอาหารไปเลยสองสามวัน และนั่นหมายความว่าการระบาดโรคก็น่าจะลดลงไปได้มหาศาล”

แอบลุ้นให้สำเร็จไวๆ เราจะได้มียุงหุ่นสเลนเดอร์ และโรคร้ายที่น้อยลง

กลัวโดนแอบจุมพิต