การทดลอง “เซลล์ต้านวัยชรา” หนูแก่ฟิตขึ้น 2 เท่าตัวใน 2 เดือน

วันที่ 23 สิงหาคม 2562 - 12:20 น.

คอลัมน์ Healthy Aging

โดย ดร.ศุภวุฒิ สายเชื้อ

ผมได้เคยกล่าวถึง ดร. David Sinclair จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด และ ดร. Leonard Guarente จากมหาวิทยาลัย MIT ซึ่งเป็นแกนนำในการทำงานวิจัยเกี่ยวกับการทำให้เซลล์ที่แก่ตัวกลับมาแข็งแรงและหนุ่มแน่นอีกครั้งหนึ่ง โดยทั้งสองคนเชื่อมั่นว่า การแก่ตัวนั้นเป็นโรคชนิดหนึ่งที่วิทยาศาสตร์สามารถพัฒนายาขึ้นมารักษาได้

การมองต่างมุมดังกล่าวแปลว่า แทนที่จะพยายามดูแลรักษาอวัยวะเป็นรายตัวไป เช่น ดูแลหัวใจ ปอด ตับ หัวเข่า สมอง ฯลฯ งานวิจัยด้านนี้จะลงไปทำความเข้าใจเกี่ยวกับการทำงานและสุขภาพของเซลล์ทุกเซลล์ ซึ่งในมนุษย์นั้นมีเซลล์ทั้งหมดประมาณ 37.2 ล้านล้านเซลล์ หากสามารถหาแนวทางในการดูแลให้เซลล์ทุกเซลล์ในร่างกายแข็งแรง และทำงานได้ตามปกติโดยตลอดแล้ว ทุก ๆ อวัยวะของร่างกายก็จะต้องแข็งแรงตามไปด้วย และจะเป็นการรักษาโรคทุกโรคไปในตัว ไม่จำเป็นต้องมีหมอที่ต้องมีความเชี่ยวชาญเฉพาะทาง
เช่นที่เป็นอยู่ในปัจจุบันนี้

แนวคิดเช่นนี้ยังเป็นแนวคิดของคนส่วนน้อย เพราะหากเป็นจริงก็คงจะกระทบกระเทือนและสร้างความพลิกผัน (disruption) ในระบบสาธารณสุขและการแพทย์อย่างมาก อย่างไรก็ดี ทั้ง ดร. Sinclair และ ดร. Guarente และนักวิจัยอื่น ๆ ก็ได้ก่อตั้งบริษัท startup ในด้านนี้มากมายหลายบริษัท และมีกลุ่มทุนหลายกลุ่มที่ให้การสนับสนุนงานวิจัยในด้านนี้ เช่น บริษัท Google และมหาเศรษฐีหลายคนที่มีชื่อเสียงที่เราคุ้นเคยกันดี เช่น นาย Jeff Bezos ผู้ก่อตั้ง และประธานเจ้าหน้าที่บริหารของบริษัท Amazon

หลายคนอาจมองว่าแนวคิดดังกล่าวเป็นการสร้างความหวังลม ๆ แล้ง ๆ เพราะเท่ากับการมีความเชื่อว่า มนุษย์จะเกิดแก่แล้วตาย โดยไม่ต้องเจ็บป่วย และ/หรืออายุจะยืนขึ้นอย่างมาก เพราะหากไม่เจ็บป่วย และไม่เป็นโรคอะไร ก็มักจะไม่ตาย หรือตายช้ามาก กล่าวคือมีชีวิตอยู่เกิน 100 ปีได้เป็นปกติ

ครั้งนี้ผมจึงจะขอนำเอาข้อมูลเกี่ยวกับพัฒนาการล่าสุดของงานวิจัยในด้านนี้มานำเสนอ ซึ่งต้องบอกก่อนเลยว่างานเกือบทั้งหมดเป็นการทดลองกับหนู ซึ่งประสบผลสำเร็จอย่างมาก แต่มนุษย์ไม่ใช่หนู ดังนั้นจึงยังไม่แน่ใจว่าความสำเร็จในการแปลงให้หนูแก่กลายเป็นหนูหนุ่มนั้น จะได้ผลในทำนองเดียวกันกับมนุษย์หรือไม่

แล้วทำไมจึงไม่ทำการทดลองกับมนุษย์ ? คำตอบมี 2 ประเด็นหลัก คือ การทดลองกับมนุษย์จะใช้เวลาและมีค่าใช้จ่ายสูงมาก เมื่อเทียบกับหนู เพราะหนูอายุ 20 เดือน เทียบเท่ากับมนุษย์อายุ 70 ปี และสอง สำนักงานอาหารและยาทั่วโลกยังไม่ยอมรับว่า ความแก่เป็นโรคที่จะต้องหายารักษา เพราะปัจจุบัน “โรค” จะต้องเป็นอาการร้ายที่เกิดขึ้นกับคนส่วนน้อย แต่โรคแก่นั้นเป็นโรคของทุกคน

เราจะจำได้ว่าเมื่อปี 2004 มีข่าวใหญ่ว่า มีงานวิจัยยืนยันว่าสาร Resveratrol ที่มีอยู่ในองุ่นแดง (ที่ใช้ทำไวน์แดง) นั้น ทำให้หนูแข็งแรงและอายุยืน จึงทำให้เกิดกระแสการดื่มไวน์อย่างกว้างขวาง ซึ่งคนที่ค้นพบ Resveratrol นั้นก็คือ ดร. Sinclair นั่นเอง แต่วันนี้งานวิจัยในด้านนี้ได้พัฒนาไปอีกมาก โดยมีความเข้าใจเกี่ยวกับการทำงานของเซลล์ และการแก่ตัวของเซลล์ สรุป (แบบประชาชนที่ไม่มีความรู้พื้นฐานทางวิชาการด้านชีววิทยา) ได้ดังนี้

1.NAD+ (Nicotinamide Adenine Dinucleotide) เป็น cofactor (ตัวกระตุ้น) ให้เกิดการทำงานของเซลล์ใน 2 ด้าน ที่สำคัญ คือ การแปลงอาหารให้เป็นพลังงาน และการควบคุมดูแลให้เซลล์แข็งแรง และมีสุขภาพดี NAD+ นั้น ได้มีการเปรียบเทียบว่าเป็นเสมือนกระแสเงินสดที่บริษัทใช้จ่ายเงินเดือนให้กับผู้บริหาร พนักงาน การดำเนินกิจการ และการผลิตสินค้า ดังนั้นหากขาดแคลน NAD+ การทำงานของบริษัทก็จะต้องได้รับผลกระทบโดยทันที

2.Sirtuins (Silent Information Regulator) คือ โปรตีนที่มีความสำคัญ เพราะถูกเรียกว่าเป็นยีนส์ที่ควบคุมการแก่ตัวของเซลล์ (the longevity genes) มนุษย์มี Sirtuins ทั้งหมด 7 ตัว แต่ตัวที่สำคัญที่สุด คือ Sirt 1 ซึ่ง ดร. Sinclair พบว่า เมื่อให้หนูกิน Resveratrol ผลคือ Sirt 1 มีจำนวนเพิ่มขึ้น และส่งผลให้หนูแก่แปลงตัวเป็นหนูหนุ่ม ซึ่งทำให้ความนิยมในการดื่มไวน์แดงเพิ่มขึ้นอย่างมาก พร้อมกับการขายอาหารเสริมที่สกัด Resveratrol และบรรจุลงในแคปซูล Sirtuins นั้น เปรียบเทียบได้กับประธานเจ้าหน้าที่บริหารและกรรมการผู้จัดการของบริษัท ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการขับเคลื่อนผลผลิตกำไรและการดูแลความมั่นคง และความเรียบร้อยโดยรวมของบริษัทในด้านต่าง ๆ

3.Mitochondria คือเซลล์ ในเซลล์ของมนุษย์ที่มีความสำคัญอย่างมาก เพราะพลังงานที่เซลล์ของมนุษย์ที่เราต้องใช้เพื่อการดำเนินชีวิตนั้น 90% ผลิตโดย Mitochondria เซลล์ของอวัยวะที่ต้องทำงานหนัก เช่น กล้ามเนื้อ ไต หรือสมอง จะมี Mitochondria จำนวนมากกว่า (เซลล์เลือดจะไม่มี Mitochondria) Mitochondria นั้น เปรียบเสมือนกับพนักงานโรงงานฝ่ายผลิต ฝ่ายสนับสนุน ฯลฯ

ประเด็นหลักคือ NAD+ นั้นจะถูก “ใช้” ไปในการผลิตพลังงานให้กับเซลล์ การปกป้องเซลล์จากโรค แม้กระทั่งเมื่อร่างกายโดนแดด แต่ NAD+ จะลดลงเรื่อย ๆ ตามอายุที่เพิ่มขึ้น โดยมีการประเมินว่า ระดับของ NAD+ เมื่ออายุ 50 ปี จะเป็นเพียงครึ่งหนึ่งของ NAD+ เมื่ออายุ 20 ปี และเหลือเพียง 20% เมื่ออายุ 70 ปี ที่สำคัญคือ แม้จะกิน Resveratrol ทำให้ Sirt 1 เพิ่มขึ้น แต่หากระดับ NAD+ ต่ำ Sirt 1 ก็จะไม่ทำหน้าที่ในการดูแลไม่ให้เซลล์แก่ตัว เสมือนว่าบริษัทมีผู้บริหารครบทุกตำแหน่ง แต่ไม่สามารถจ่ายเงินเดือนให้กับผู้บริหารได้ ผู้บริหารก็เลยไม่ทำงานให้บริษัทอย่างเต็มที่ ส่งผลให้บริษัทเสื่อมถอยลงไปเรื่อย ๆ

มองในอีกแง่หนึ่ง คือ NAD+ (เงินสด) มีอยู่จำกัด และฝ่ายต่าง ๆ ต้องแย่งกันใช้ ตัวอย่างเช่น เวลาที่เรากินอาหารมาก ๆ ทำให้มีสารอาหารส่งไปให้เซลล์ ดังนั้น Mitochondria จึงต้องทำงานหนัก ซึ่งกระบวนการลำเลียงสารอาหารมาแปลงเป็นพลังงานนั้น ต้องใช้ NAD+ ทำให้มี NAD+ เหลือในการนำไปดูแลไม่ให้เซลล์แก่ตัวน้อยลง ตรงกันข้าม การอดอาหาร และการออกกำลังกายกลับกลายเป็นการช่วยเพิ่ม NAD+ ในร่างกาย การทำอาหารเสริมเพื่อเพิ่ม NAD+ ให้กับร่างกาย จึงถูกกล่าวถึงว่าเป็นการนำมาซึ่งประโยชน์ของการอดอาหาร และการออกกำลังกาย โดยการไม่จำเป็นต้องทรมานกับความหิว และความเหนื่อย

งานวิจัยในด้านนี้ จึงได้ค้นคว้าหาสารตั้งต้น (precursor) ของ NAD+ ที่มีขนาดเล็กพอที่เมื่อกินเข้าไป แล้วสามารถย่อยลงไปถึงระดับเซลล์ได้ และปัจจุบันจึงมีสารตั้งต้น ที่นำมาขายและใช้ในการทดลอง 2 ชนิด ได้แก่ Nicotina-mide Riboside (NR) ซึ่งจำหน่ายโดยบริษัท TRU Niagen และเรียกชื่อว่า Niagen กับ Nicotinamide Mononucleotide (NMN) ซึ่งผลิตขายโดยหลายบริษัท (เพราะไม่มีใครนำไปพัฒนาแล้วจดสิทธิบัตร) เหมือนกับ NR ดังนั้น Niagen จึงมีขายแพร่หลายมากกว่า NMN แต่อาหารเสริมทั้งสองชนิดไม่มีจำหน่ายในประเทศไทย

งานวิจัยซึ่งทดลองให้ NMN กับ NR กับหนูในช่วง 5-6 ปีที่ผ่านมา ได้ผลที่น่าประทับใจอย่างมากในการทำให้หนูแก่กลายเป็นหนูหนุ่ม ทำให้แข็งแรงขึ้น ช่วยบรรเทาโรคสมองเสื่อม และยังป้องกันการเป็นมะเร็งจากการถูกฉายรังสีได้อีกด้วย ซึ่งท่านผู้อ่านสามารถกูเกิลดูรายละเอียดได้

ผมจะขอยกตัวอย่าง งานวิจัยล่าสุดเกี่ยวกับ NMN ที่จัดทำโดยนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด เอ็มไอที และนิวเซาท์เวลส์ (รวมทั้ง ดร. Sinclair และ ดร. Guarente) ตีพิมพ์ในวารสาร Cell เมื่อ 22 มีนาคม 2018 ชื่อว่า “Im-pairment of an Endothelial NDA+-H2S Signaling Network is a Reversible Cause of Vascular Aging” (เข้าใจความหมายของหัวข้อวิจัยได้ยากมาก) ซึ่งผมขอสรุปอย่างรวบรัดในภาษาที่ผมคิดว่าเข้าใจได้ง่ายกว่า ดังนี้

1.การแก่ตัวนั้น ปัจจัยสำคัญคือ การที่เส้นเลือดฝอยตีบตัน และเสื่อมถอยลง หัวใจจะปั๊มเลือดที่ปอดฟอกออกซิเจนให้เป็นเลือดแดง แล้วส่งผ่านหลอดเลือดแดง (arteries) ไปทั่วร่างกาย โดยส่งไปให้เลือดฝอย (capillaries) ส่งออกซิเจนไปให้กับเซลล์ทั่วร่างกายจนหมด และเมื่อเลือดขาดออกซิเจน เป็นเลือดดำ ก็จะถูกส่งกลับมาผ่านหลอดเลือดดำ (veins) เพื่อนำไปให้ปอดฟอกและใส่ออกซิเจนเพื่อแปลงเป็นเลือดแดงต่อไป

2.การตีบตันและเสื่อมตัวลงของเส้นเลือดฝอย ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อแก่ตัวลงนั้น ทำให้มีเลือดไปเลี้ยงกล้ามเนื้อและอวัยวะต่าง ๆ ของร่างกายน้อยลงและไม่เพียงพอ ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของการเสื่อมถอย (แก่ชรา) ของทุกส่วนของร่างกาย แต่เราสามารถชะลอความเสื่อมถอยได้โดยการออกกำลังกายเป็นประจำ ซึ่งจะช่วยให้เส้นเลือดฝอยแข็งแรง และชะลอการเสื่อมถอยและตีบตันของเส้นเลือดฝอย แต่ก็ทำได้ชั่วคราวเท่านั้น เพราะในที่สุด เซลล์ประเภท endothelial ซึ่งเคลือบเส้นเลือดฝอยให้แข็งแรง และทำงานได้โดยปกตินั้น ก็จะค่อย ๆ ล้มหายตายจากไป ทำให้ไม่มีการสร้างเส้นเลือดฝอยใหม่มาทดแทนเส้นเลือดฝอยเก่า ทำให้ไม่สามารถลำเลียงเลือดมาเลี้ยงกล้ามเนื้อและอวัยวะต่าง ๆ ของร่างกายได้อย่างทั่วถึง

3.งานวิจัยนี้พบว่า สาเหตุที่เซลล์ endothelial ตายไปนั้น ก็เพราะ Sirt 1 มีจำนวนลดลง และสาเหตุที่ Sirt 1 ลดลงนั้นก็เพราะ NAD+ ลดลง กล่าวคือการมีจำนวน NAD+ และ Sirt1 ที่เพียงพอ มีความสำคัญในการ “สั่งการ” ให้ผลิตเซลล์ endothelial เพิ่มขึ้น เพื่อทำให้มีการสร้างจำนวนเส้นเลือดฝอยใหม่ที่แข็งแรงในจำนวนที่เพียงพอ

ทั้งนี้ การออกกำลังกายจะเป็นการส่งสัญญาณ และสั่งการให้มีการสร้างเส้นเลือดฝอย แต่จะทำได้เฉพาะกรณีที่ร่างกายยังมีจำนวน NAD+ และ Sirt 1 เหลืออยู่อย่างเพียงพอ หาก NAD+ ลดลง การออกกำลังกายจะไม่สามารถ “ส่งสัญญาณ” ให้โปรตีนสร้าง endothelial เซลล์ใหม่ขึ้นมา

4.นักวิจัยจึงเพิ่ม NAD+ โดยการให้หนูอายุ 20 เดือน (เทียบเท่ากับมนุษย์อายุ 70 ปี) กิน NMN เป็นเวลา 2 เดือน (เทียบเท่ากับ 7 ปี สำหรับคน) ผลคือจำนวนและความแข็งแรงของเส้นเลือดฝอยเพิ่มขึ้นจนเท่ากับหนูวัยหนุ่ม และเลือดไหลเวียนไปส่วนต่าง ๆ ของร่างกายเพิ่มขึ้นอย่างมาก ทำให้หนูแก่ที่ได้กิน NMN สามารถวิ่งได้ไกลกว่าหนูแก่ที่ไม่ได้กิน NMN ถึง 56-80% (430 เมตร กับ 240 เมตร)

5.เมื่อเพิ่มสาร Sodium Hydrosulfide (Na HS) เข้าไปพร้อมกับ NMN ให้กับหนูอายุ 32 เดือน (เท่ากับคนอายุ 90 ปี) ก็พบว่า หนูที่กิน NMN กับ Na HS วิ่งได้ไกลกว่าหนูอายุเท่ากันที่ไม่ได้กินถึง 2 เท่า หนูที่กิน NMN อย่างเดียววิ่งไกลกว่า 1.6 เท่า (งานวิจัยก่อนหน้าพบว่า Na HS นั้นช่วยกระตุ้นการทำงานของ Sirt 1)

กล่าวโดยสรุปคือ การกิน NMN นั้นจะกระตุ้นการสร้างเส้นเลือดฝอย และทำให้เส้นเลือดฝอยแข็งแรง เสมือนกับเป็นการออกกำลังกาย ซึ่งนักวิจัยคาดหวังว่าในอนาคตจะสามารถพัฒนา NMN มาเป็นยาเพื่อฟื้นฟูคนที่บาดเจ็บหรือพิการ และไม่สามารถออกกำลังกายด้วยตัวเองได้ ทั้งนี้ ได้มีการระมัดระวังด้วยว่าการทำให้เส้นเลือดแข็งแรงและเพิ่มการส่งเลือดไปให้เซลล์นั้น จะเสี่ยงต่อการส่งเลือดไปเลี้ยงเซลล์ที่เป็นมะเร็งหรือไม่ ซึ่งงานทดลองดังกล่าวไม่พบว่า การให้ NMN กับหนูนั้นทำให้เกิดการเป็นมะเร็งแต่อย่างใดครับ

ไม่พลาดข่าวสารเศรษฐกิจ เจาะลึกทุกประเด็นทั้งภาครัฐ-เอกชน เพิ่มเราเป็นเพื่อนที่ Line ได้เลยพิมพ์ @prachachat หรือ คลิกลิงก์ https://line.me/R/ti/p/@prachachat