“ความแก่” คือปัจจัยเสี่ยงอันดับแรกๆ ของความป่วยไข้และความตาย

เมื่อคุณ “แก่” สายตาจะฝ้าฟาง หูตึง ลิ้นชา หน้าเหี่ยว สมองเสื่อม กล้ามเนื้อฝ่อ กระดูกพรุน เบาหวาน ความดัน โรคหัวใจ ตับ ไต และมะเร็งเริ่มถามหา

ดังนั้น แทนที่จะพยายามคิดค้นทางรักษาโรคพวกนี้ทีละโรค สู้เราตัดไฟแต่ต้นลมเลยไม่ดีกว่าหรือ?

ถ้าหยุดความแก่ได้ ปัญหาโรคภัยเหล่านี้ก็แทบจะหมดไปในคราวเดียว

เวอรา กอร์บูโนวา (Vera Gorbunova) และอังเดร เซลัวนอฟ (Andrei Seluanov) เป็นคู่สามีภรรยานักวิจัยแนวหน้าด้านความแก่ชราจากมหาวิทยาลัยรอเชสเตอร์ (Rochester University)

ทีมวิจัยของทั้งคู่เชื่อว่าสูตรยาอายุวัฒนะขนานแท้มีอยู่แล้วในธรรมชาติ สัตว์หลายชนิดในโลกไม่มีวันแก่ คงความแข็งแรงเป็นหนุ่มสาวไปเรื่อยๆ จนวันตาย (ตายเพราะโดนจับกิน อุบัติเหตุ หรือความเจ็บป่วยที่ไม่เกี่ยวกับความชรา)

เวอราและอังเดรตั้งคำถามว่าสัตว์พวกนี้มียีนหรือกลไกระดับโมเลกุลพิเศษอะไรที่เราไม่มี เคล็ดลับที่ช่วยให้พวกมันคงความหนุ่มสาวตลอดไป

โดยทั่วไปแล้วในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ความยืนยาวของอายุมักแปรผันตามขนาดร่างกาย

สัตว์เล็กอย่างตัวตุ่นหรือหนูอาจจะอยู่ได้แค่ 5-6 ปี

สัตว์ใหญ่ขึ้นมาอย่างสุนัขและแมวอยู่ได้ 10-12 ปี

ช้างอยู่ได้ 60-70 ปี ส่วนยักษ์ใหญ่อย่างวาฬหัวคันศรอยู่ได้ถึงกว่า 200 ปี

แต่เทรนด์นี้ก็มีข้อยกเว้นเมื่อเราดูรายละเอียดในสัตว์แต่ละตระกูลย่อยๆ อย่างสัตว์ตระกูลหนู (Rodent) ที่ทีมของเวอราและอังเดรสนใจ หนูบ้าน (rat) มีอายุขัยประมาณ 5 ปี ขณะที่กระรอกเทาซึ่งขนาดตัวใกล้เคียงกันมีอายุขัยถึงกว่า 20 ปี

แชมป์อายุยืนในสัตว์ตระกูลนี้คือ ตุ่นหนูเปลือย (naked mole-rat) แห่งทุ่งหญ้าเขตร้อนในแอฟริกาตะวันออก มันคือสัตว์ที่หน้าตาอัปลักษณ์อันดับต้นๆ ที่เรารู้จัก ตัวตุ่นไซด์มินิ 50 กรัมที่เล็กพอจะวางบนฝ่ามือได้ ฟันคู่หน้ายื่นยาว ผิวโล้นเปลือยไร้ขนเผยให้เห็นหนังตะปุ่มตะป่ำเหมือนแม่มดแก่ๆ ในนิทาน

แต่ตุ่นหนูเปลือยไม่เคยแก่ สุขภาพแข็งแรงคงเดิมไปเรื่อยๆ ตลอดอายุขัยเฉลี่ยที่ยาวได้ถึงเกือบ 30 ปีของมัน วิถีชีวิตและสรีรวิทยาสุดประหลาดวิวัฒนาการมาเพื่อการใช้ชีวิตในโพรงมืดๆ ออกซิเจนต่ำ และขาดแคลนอาหาร

มันเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่เลือดเย็นเหมือนกิ้งก่า

และอยู่กันเป็นโคโลนีแบบแมลงที่มีนางพญากับเหล่าบริวารวรรณะแรงงานและทหาร

 

สิบปีก่อน (2013) ทีมวิจัยของเวอราและอังเดรรายงานการค้นพบหนึ่งในเคล็ดลับความเป็นหนุ่มสาวตลอดกาลของตุ่นหนูเปลือย เคล็ดลับนี้อยู่ในโมเลกุลบ้านๆ ที่เรารู้จักกันมานานอย่าง “ไฮยาลูโรแนน (hyaluronan, HA)”

HA เป็นสารประกอบกลุ่มน้ำตาลโมเลกุลใหญ่ (glycoaminoglycan) ที่พบได้รอบๆ เซลล์ (extracellular matrix) ในเนื้อเยื่อสัตว์มีกระดูกสันหลังทุกชนิดรวมทั้งมนุษย์เรา เป็นส่วนให้ความยืดหยุ่นในไขข้อ ผิวหนัง ช่วยเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวของเซลล์ สมานแผล ฯลฯ ในทางการแพทย์เราเอา HA มาฉีดรักษาโรคข้อเสื่อม เป็นฟิลเลอร์ในงานศัลยกรรมตกแต่ง และใส่ในผลิตภัณฑ์บำรุงผิว

ทีมวิจัยของเวอราและอังเดรค้นพบว่า HA อาจมีฤทธิ์อีกอย่างในการป้องกันมะเร็ง

ความเสี่ยงมะเร็งของสัตว์ส่วนใหญ่เพิ่มขึ้นตามอายุ อย่างในมนุษย์เราความเสี่ยงมะเร็งของคนอายุต่ำกว่า 20 อยู่ที่ประมาณ 25 คนต่อประชากรแสน

แต่ในคนอายุเกิน 60 ขึ้นไปถึง 40 เท่าอยู่ที่ 1,000 คนต่อประชากรแสน ประมาณ 23% ของมนุษย์ตายด้วยโรคมะเร็ง ตัวเลขในหนูสูงยิ่งกว่านี้ อาจจะถึง 90% ในหนูบางสายพันธุ์

แต่ตุ่นหนูเปลือยไม่เคยเป็นมะเร็งเลยตลอดอายุขัยอันยาวนานของมัน

ทีมวิจัยของเวอราและอังเดรสังเกตว่าเซลล์ของพวกมันมีกลไกพิเศษเพื่อยับยั้งเซลล์ที่แบ่งตัวเพิ่มจำนวนจนหนาแน่นเกินไปและเสี่ยงต่อการกลายเป็นมะเร็ง

แม้ว่าสัตว์อื่นก็มีกลไกคล้ายๆ กันแต่ตุ่นหนูเปลือยสามารถหยุดการแบ่งเซลล์ที่ความหนาแน่นต่ำกว่ามาก

ระหว่างที่ศึกษาการเกิดมะเร็งในเซลล์ตุ่นหนูเปลือยเพาะเลี้ยง ทีมวิจัยสังเกตว่าอาหารเลี้ยงเซลล์ของตุ่นหนูเปลือยกลายสภาพเป็นของเหลวข้นหนืดอย่างรวดเร็วต่างจากอาหารเลี้ยงเซลล์มนุษย์หรือเซลล์หนูทั่วไป

พอวิเคราะห์ก็พบว่าความข้นหนืดนี้เกิดจาก HA ที่เซลล์ตุ่นหนูเปลือยสร้างออกมาเยอะกว่าและขนาดใหญ่กว่าสัตว์อื่นๆ อาจจะเป็นเพราะวิถีชีวิตที่ต้องมุดรูอยู่ใต้ดินเลยต้องวิวัฒนาการให้มี HA พิเศษเพื่อเพิ่มความยืดหยุ่นผิวหนัง

ขนาดโมเลกุลของ HA มีผลต่อการทำงานของมัน HA โมเลกุลเล็ก (Low Molecular Mass HA, LMM-HA) ส่งเสริมการแบ่งเซลล์และการอักเสบ ส่วน HA โมเลกุลใหญ่ (High Molecular Mass HA, HMM-HA) ยับยั้งการแบ่งเซลล์และการอักเสบ

สัตว์มีกระดูกสันหลังใช้เอนไซม์สามชนิด HAS1, HAS2 และ HAS3 ในการสังเคราะห์ HA โดย HAS2 เป็นตัวหลักในการสังเคราะห์ HMM-HA ทีมวิจัยพบว่าเอนไซม์ HAS2 ในตุ่นหนูเปลือย (nmrHAS2) กลายพันธุ์เพี้ยนไปจากของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่นๆ

การกลายนี้ทำให้ nmrHAS2 สังเคราะห์ HMM-HA ได้ขนาดใหญ่กว่าของมนุษย์เราถึง 5 เท่า

นอกจากนั้น ในตุ่นหนูเปลือยก็ยังมีระดับการแสดงออกของเอนไซม์นี้สูงกว่า และระดับเอนไซม์ย่อยสลาย HA ต่ำกว่าของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่นๆ อีกด้วย

ทีมวิจัยพบว่า HMM-HA นี้แหละเป็นองค์ประกอบต้นทางที่สำคัญในการยับยั้งการแบ่งตัวของเซลล์

เซลล์ตุ่นหนูเปลือยที่ขาด HMM-HA ไม่ว่าจะจากการถูกกดการแสดงออกของ nmrHAS2 หรือการเพิ่มระดับเอนไซม์ย่อยสลาย HMM-HA เสียความสามารถในการยับยั้งการแบ่งเซลล์ และไวต่อการกลายสภาพเป็นเซลล์มะเร็ง

ส่วนงานวิจัยล่าสุดที่เพิ่งตีพิมพ์เมื่อสัปดาห์ก่อน (2023) ทีมวิจัยคิดต่อว่าถ้า nmrHAS2 คือหนึ่งเคล็ดลับการต้านมะเร็งในตุ่นหนูเปลือย เราก็น่าจะเอายีนที่ผลิตเอนไซม์นี้มาช่วยให้สัตว์อื่นปลอดจากมะเร็งได้เช่นกัน

ทีมวิจัยพันธุวิศวกรรมหนู (mouse) ให้แสดงออกยีน nmrHas2 จากตุ่นหนูเปลือย แต่ผลผลิตของยีนนี้ยับยั้งการเติบโตหนาแน่นของเซลล์และน่าจะเป็นปัญหากับการพัฒนาตัวอ่อน (ในตุ่นหนูเปลือยยีนนี้เริ่มแสดงออกมากหลังจากตัวอ่อนคลอดออกมาแล้ว) ดังนั้น ทีมวิจัยเลยต้องเติมระบบสวิตช์ปิดการแสดงออกยีนนี้ไว้ก่อนแล้วค่อยเริ่มเหนี่ยวนำให้ยีนแสดงออกหลังจากหนูมีอายุได้สามเดือนแล้ว

ทีมวิจัยตรวจพบการเพิ่มขึ้นของระดับ nmrHAS2 ในกลุ่มหนูที่ได้รับยีนเทียบกับกลุ่มควบคุม อย่างไรก็ตาม ระดับการเพิ่มก็ยังไม่สูงมากอาจจะเพราะเนื้อเยื่อหนูมีระดับเอนไซม์ย่อยสลายโมเลกุลนี้มากกว่าตุ่นหนูเปลือย กระนั้นผลต่อสุขภาพของหนูที่ได้รับยีนก็ปรากฏชัดแทบทุกด้าน

อัตราการตายด้วยมะเร็งและอัตราการเกิดมะเร็ง (ทั้งที่เกิดเองและจากการเหนี่ยวนำด้วยสารก่อมะเร็งของทีมวิจัย) ลดลงอย่างชัดเจนในกลุ่มที่ได้ nmrHas2 เทียบกับกลุ่มควบคุม ทั้งค่ามัธยฐานของอายุขัยและอายุขัยสูงสุดของหนูกลุ่มที่ได้ nmrHas2 ก็ยาวขึ้นกว่าหนูกลุ่มควบคุมเช่นกัน

แม้ว่าตัวเลขการเพิ่มของอายุขัยจะยังห่างไกลจากของตุ่นหนูเปลือยจริงๆ (มัธยฐานอายุขัยเพิ่มราวๆ 4% จากกลุ่มควบคุม ไม่ได้ต่างกันเป็นสิบเท่าแบบตุ่นหนูเปลือย) ภาพรวมตัวชี้วัดความชรามาตรฐานกว่าสามสิบด้านของหนูกลุ่มที่ได้ nmrHas2 ออกมาดีกว่าชุดควบคุมอย่างชัดเจน ไม่ว่าจะเป็นความแข็งแรงของกล้ามเนื้อ ความพรุนกระดูก การเคลื่อนไหว ฯลฯ

ส่วนในระดับโมเลกุล ทีมวิจัยไปตรวจการแสดงออกของยีนในหลายอวัยวะ และก็พบว่ารูปแบบการเปลี่ยนแปลงของระดับการแสดงออกยีนในกลุ่มที่ได้ nmrHas2 เข้าใกล้กับหนูอ่อนวัยมากกว่าหนูแก่เทียบกับกลุ่มควบคุม

กลไกเบื้องหลังฤทธิ์ครอบจักรวาลของ nrmrHas2 ที่ทีมวิจัยเริ่มศึกษามีหลายส่วน เช่น การลดการอักเสบของอวัยวะ การอักเสบเป็นกลไกของระบบภูมิคุ้มกันร่างกายในการต่อสู้กับสิ่งแปลกปลอม พอเราแก่ตัวลงกลไกพวกนี้เริ่มรวนทำให้เกิดการอักเสบเรื้อรังซึ่งต่อมาก็จะส่งผลต่อการเสื่อมถอยของร่างกาย

การที่ยีนนี้ลดการอักเสบก็อาจจะช่วยลดความเสียหายและป้องกันการแก่ชราได้

อีกด้านหนึ่งที่น่าเกี่ยวข้องอยู่ที่การเปลี่ยนแปลงเยื่อบุด้านทางเดินอาหารที่รั่วน้อยลงกว่าเดิมและส่งผลตามมาถึงการชะลอการเสื่อมถอย

เวอราหัวหน้าทีมวิจัยโครงการนี้เล่าใน TED Talk ตั้งแต่เมื่อหลายปีก่อนว่ายังมีสัตว์อีกหลายชนิดที่น่าจะให้บทเรียนเรื่องความแก่ชรากับเราได้ไม่ว่าจะเป็นกระรอกสีเทา ช้าง หรือวาฬ ฯลฯ

ที่น่าสนใจคือสัตว์พวกนี้ไม่ได้มี HA สูงกว่ามนุษย์ แต่มันใช้กลยุทธ์อื่นๆ ที่เราอาจจะเลือกมาใช้ประกอบกันเป็นสูตรอายุวัฒนะที่ทรงประสิทธิภาพยิ่งกว่านี้อีกในอนาคต

“ตุ่นหนูเปลือย” สัตว์พิลึกและน่าเกลียดสุดสุด แถมซ่อนตัวอยู่ในโพรงลึกกลางทุ่งหญ้าแล้งกันดารอาจจะเป็นผู้กุมคำตอบสำคัญของความต้องการสุขภาพที่ดีและชีวิตยืนยาวที่มนุษย์เราแสวงหามาช้านาน

 

สะดวก ฉับไว คุ้มค่า สมัครสมาชิกนิตยสารมติชนสุดสัปดาห์ได้ที่นี่https://t.co/KYFMEpsHWj

— MatichonWeekly มติชนสุดสัปดาห์ (@matichonweekly) July 27, 2022