“จากเนื้อเยื่อไขมันสุนัขสู่เซลล์สร้างอินซูลิน”สร้างความหวังใหม่ในการรักษาโรคเบาหวานในสัตว์เลี้ยง

เมื่อพูดถึงโรคเบาหวาน หลายคนคงนึกถึงโรคที่เกิดขึ้นในมนุษย์เท่านั้น แต่ความจริงแล้ว โรคนี้พบได้ในสุนัขและแมวเช่นกัน และส่งผลกระทบต่อคุณภาพชีวิตของทั้งสัตว์และเจ้าของอย่างที่หลายคนไม่คาดคิด

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 

จุดเริ่มต้นของงานวิจัย “CANINE FAT-DERIVED BETA CELLS” -  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" “เราพัฒนากระบวนการรักษาโรคโดยใช้องค์ความรู้ เทคโนโลยีด้านสเต็มเซลล์ วิศวกรรมเนื้อเยื่อ และพันธุวิศวกรรมเข้ามาประกอบกัน ”

ทำไมต้องเป็นเนื้อเยื่อไขมันของสุนัข -  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

“สเต็มเซลล์ไม่ใช่เรื่องไกลตัวอีกต่อไป เพียงเนื้อเยื่อไขมันเล็กน้อยที่เก็บได้ระหว่างการผ่าตัด ก็อาจเป็นจุดเริ่มต้นของการรักษาที่เปลี่ยนชีวิตสุนัขได้” ดร.ศรัณยู กล่าว

เปลี่ยนเซลล์เนื้อเยื่อไขมันให้กลายเป็น “เซลล์สร้างอินซูลิน” ได้อย่างไร -  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

จากการรักษาตลอดชีวิต สู่ความหวังของการรักษาแบบหายขาด -   การปลูกถ่ายเซลล์สร้างอินซูลินเข้าไปในร่างกายสัตว์ เพื่อให้เซลล์เหล่านั้นทำหน้าที่แทนเบตาเซลล์ที่สูญหายไปนั้น ไม่ได้เป็นแนวคิดที่ไกลเกินฝัน แม้ในมนุษย์ ก็มีหลักฐานจากต่างประเทศที่ยืนยันว่า ในการปลูกถ่ายเบตาเซลล์จากผู้บริจาคให้กับผู้ป่วยเบาหวาน พบว่าผู้ป่วยกลุ่มนี้สามารถหยุดการฉีดอินซูลินได้นานเป็นปี และสามารถดำเนินชีวิตได้อย่างปกติ

"เราตั้งเป้าว่าหากเราสร้างเซลล์สังเคราะห์อินซูลินแล้วได้ผลดี ก็จะมีการปลูกถ่ายเข้าไปในสัตว์เลี้ยง แล้วให้เซลล์ตัวนี้ทำหน้าที่แทนเบตาเซลล์ตามธรรมชาติที่สูญหายไป"  รศ.น.สพ.ดร.เจนภพ กล่าวพร้อมเผยถึงผลการทดลองกับสัตว์ทดลองว่า “ผลการทดลองเป็นที่น่าพอใจ ระดับน้ำตาลในเลือดดีขึ้นอย่างเห็นได้ชัด และความปลอดภัยอยู่ในเกณฑ์ที่ยอมรับได้ นับเป็นก้าวสำคัญที่พิสูจน์ให้เห็นว่าแนวคิดนี้เป็นไปได้จริง ไม่ใช่แค่ทฤษฎี”

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

"ปัจจุบัน การโฆษณาสเต็มเซลล์เกินจริงมีแพร่หลายอยู่ในท้องตลาด ซึ่งส่วนใหญ่ไม่มีหลักฐานทางวิทยาศาสตร์ยืนยันทั้งประสิทธิภาพและความปลอดภัย” รศ.น.สพ.ดร.เจนภพ สะท้อนข้อห่วงใย "สิ่งที่เราให้ความสำคัญและต้องการคือ การให้ความรู้แก่สังคมว่า stem cell therapy ไม่ใช่ยาวิเศษสำหรับทุกโรค ต้องมีวิจารณญาณในการเลือก และรู้ว่าข้อมูลที่ได้รับนั้น เป็นคำโฆษณาที่จริงหรือไม่จริง"

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

ยิ่งกว่านั้น องค์ความรู้บางส่วนยังสามารถแลกเปลี่ยนระหว่างวงการสัตวแพทย์และวงการแพทย์สำหรับมนุษย์ได้ เนื่องจากบางโมเดลสัตว์ทดลองสามารถแสดงผลการรักษาได้ดีกว่าโมเดลที่ใช้ในงานวิจัยทางการแพทย์ของคน ทำให้เทคโนโลยีบางส่วนสามารถนำข้ามไปใช้ได้โดยตรง

การดำเนินงานวิจัยปัจจุบันของทีม -  ผ่านมา 8 ปีนับตั้งแต่เริ่มต้น งานวิจัยประสบความสำเร็จในสัตว์ทดลองแล้ว ขณะนี้ทีมกำลังเดินหน้าสู่ระยะถัดไปอย่างเต็มตัว

 “ทีมของเรากำลังขยายสเกลการผลิตเบตาเซลล์ให้ถึงระดับ Pilot Scale โดยนำเทคโนโลยี Microfluidics เข้ามาช่วยในการผลิตกลุ่มเบตาเซลล์ในระดับเป็นล้านกลุ่มเซลล์ เพราะในทางปฏิบัตินั้น การปลูกถ่ายต้องการเบตาเซลล์ในปริมาณมาก แข็งแรง ทำงานได้ และมีชีวิตยืนยาวหลังการปลูกถ่าย” ดร.ศรัณยู กล่าว

นอกจากนี้ ทีมวิจัยยังพัฒนาแนวทางเสริมอีกหนึ่งด้านคือ Exosome Therapy ซึ่งเป็นการใช้สารที่หลั่งออกมาจากเซลล์ต้นกำเนิดเพื่อช่วยฟื้นฟูตับอ่อนที่เสียหาย ผลการทดลองพบว่าตับอ่อนที่เสียหายสามารถฟื้นตัวกลับมาได้หลังได้รับ Exosome ซึ่งเป็นผลที่ดีกว่าที่คาดไว้          

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

ความหวังใหม่ของสัตว์เลี้ยงและวงการสัตวแพทย์ไทย -  จากห้องแล็บเล็ก ๆ เมื่อ 13 ปีก่อน สู่ทีมวิจัยที่เติบโต มีบริษัท Spin-off และอนุสิทธิบัตรกว่า 6 เรื่อง วันนี้ VSCBIC พิสูจน์ให้เห็นแล้วว่างานวิจัยไทยสามารถสร้างเทคโนโลยีที่โลกต้องการได้  "เราอยากจะเป็นที่พึ่งของสังคมในการสร้างองค์ความรู้หรือเทคโนโลยีที่สังคมพึ่งพิงได้อย่างแท้จริง" รศ.น.สพ.ดร.เจนภพ กล่าว

ดร.ศรัณยู เสริมว่า “ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งในการพัฒนาเทคโนโลยีด้านสัตว์เลี้ยงของประเทศ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้าน Exosome Therapy ซึ่งถือเป็นแนวหน้าของประเทศไทยในขณะนี้ ความภูมิใจนั้นมาจากการได้เห็นงานวิจัยเดินหน้าสู่การเปลี่ยนแปลงที่แท้จริงในชีวิตของสัตว์เลี้ยงและเจ้าของ”

รศ.น.สพ.ดร.เจนภพ กล่าวทิ้งท้ายว่าปัจจุบัน ทีมวิจัยยังเปิดรับนักวิทยาศาสตร์และสัตวแพทย์รุ่นใหม่ที่สนใจร่วมงานวิจัย หรือพัฒนาตัวเองในด้านการแพทย์ฟื้นฟู เพราะชุมชนวิจัยด้านนี้กำลังเติบโตและต้องการพลังจากคนรุ่นใหม่ที่มีความมุ่งมั่น สำหรับเจ้าของสัตว์เลี้ยง หากสัตว์เลี้ยงป่วยด้วยโรคที่รักษายาก เวชศาสตร์ฟื้นฟู หรือ Regenerative Medicine อาจเป็นคำตอบในอนาคตอันใกล้

ติดตามข้อมูลที่น่าสนใจเกี่ยวกับเวชศาสตร์ฟื้นฟูและเทคโนโลยีสเต็มเซลล์สัตว์ ได้ที่เว็บไซต์ของหน่วยวิจัย www.cuvscbic.com และบริษัท Spin-off  http://www.bioinkcu.com/    เว็บไซต์ของ CU Innovation Hub https://cuihub.chula.ac.th/?lang=th  เว็บไซต์คณะสัตวแพทยศาสตร์ จุฬาฯ https://www.vet.chula.ac.th/

ส่งข่าวได้ที่  email : saowaporn12345@gmail.com   และ  bat_mamsao@yahoo.com