17 ธ.ค. 2019 เวลา 12:26 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
อีกหน้าที่ของไมโทคอนเดรีย (mitochondria) อวัยวะภายในเซลล์ที่คอยสร้างพลังงานในการดำรงชีวิตให้เรา กับการเป็นหน่วยเตือนภัยล่วงหน้าให้กับเซลล์ 😲👍
ไมโทรคอนเดรีย, เครดิตภาพ: wir0man/iStock
ไมโทคอนเดรีย (mitochondria) อวัยวะสำคัญภายในเซลล์ทำหน้าที่เป็นโรงไฟฟ้าคอยสร้างพลังงานให้กับเซลล์ทุกเซลล์ในร่างกายเรา
ด้วยการที่ไมโทรคอนเดรียเคยเป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวประเภทโพรแคริโอตที่มีการวิวัฒน์เข้ามาเป็นส่วนหนึ่งของเซลล์ชั้นสูงที่มีโครงสร้างซับซ้อนอย่างยูแคริโอต
ซ้าย: เซลล์ประเภทยูแคริโอต ขวา: เซลล์ประเภทโพรแคริโอต, เครดิตภาพ: Wikipedia
ดังนั้นไมโทรคอนเดรียมันจึงยังคงมี DNA จำเพาะของตัวมันเองที่เรียกว่า mitochondrial DNA หรือ mtDNA
ซึ่งล่าสุดนักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบอีกหน้าที่ของไมโทรคอนเดรียในการเป็นตัวแจ้งเตือนภัยล่วงหน้าต่อการคุกคาม DNA ที่อยู่ในนิวเคลียสของเซลล์
ส่วนประกอบของไมโทรคอนเดรีย ซึ่งจะมี DNA ของตัวมันเองล่องลอยอยู่ภายในโดยปราศจากนิวเคลียส, เครดิตภาพ: Wikipedia
ทั้งนี้เนื่องจากไมโทรคอนเดรียอ่อนไหวต่อการถูกโจมตีมากกว่าอวัยวะอื่น ๆ ภายในเซลล์ และเมื่อมันถูกโจมตีจากเชื้อไวรัสหรือสารเคมีเช่น ยาคีโมที่ใช้รักษามะเร็ง ไมโทรคอนเดรียที่เสียหายจะปล่อย mtDNA ออกมาอยู่ข้างในเซลล์
เมื่อเซลล์ตรวจพบสาร mtDNA จึงรู้ได้ว่าถูกโจมตีแล้ว ก็จะทำการเพิ่มการป้องกันนิวเคลียสด้วยการสร้างสารพันธุกรรมกลุ่มย่อยที่เรียกว่า interferon-simulated genes หรือ ISGs
สีแดงในภาพคือ mitochondria สีฟ้าคือนิวเคลียสของเซลล์และจุดสีขาวคือ mtDNA, เครดิตภาพ: Salk Institute/Waitt Advanced Biophotonics Center
ซึ่ง ISGs นี้จะพบในเซลล์ที่ติดเชื้อไวรัสซึ่งเซลล์สร้างขึ้นเพื่อใช้ป้องกัน DNA ตัวเองไม่ให้ถูกทำลายหรือดัดแปลงโดยไวรัส
และ ISGs นี้เองที่นักวิจัยก็ตรวจพบในเซลมะเร็งที่มีการดื้อยาคีโม ซึ่งยาคีโมนั้นจะไปเข้าทำลาย DNA ของเซลมะเร็งทำให้เซลล์มะเร็งตาย
เมื่อตรวจลึกลงไปจึงพบว่าด้วยกลไกที่เกิดจากไมโทรคอนเดรียนี้ ทำให้เซลล์มะเร็งนั้นต้านทานยาคีโมได้ ซึ่งก็เหมือนกับการใช้นกขมิ้นในเหมืองถ่านหินของคนงานเหมืองเมื่อหลายสิบปีก่อน
** เกร็ดเล็กน้อย "Canary in the coal mine" **
เจ้านกขมิ้นหรือนกคีรีบูนตัวน้อยสีเหลืองเสียงเจื้อยแจ้วเคยถูกใช้เป็นอุปกรณ์เตือนภัยก๊าซพิษรั่วไหลในเหมืองใต้ดินเมื่อก่อนจนเป็นที่มาของสำนวน "Canary in the coal mine"
เพราะตัวเล็กสีเหลืองเด่นเสียงเจื้อยแจ้ว เมื่อนำมาไว้ที่จุดต่าง ๆ ในเหมือง เวลาที่มีก๊าซพิษที่ไม่มีสีและไม่มีกลิ่นให้คนรู้ได้เข่น ก๊าซคาร์บอนมอนออกไซด์หรือมีเทนเกิดขึ้น เจ้านกน้อยก็จะสิ้นชีพก่อนคน
เป็นสัญญานเตือนอันตรายบอกคนงานเหมืองว่า "หนีไป!!"
ปัจจุบันด้วยเทคโนโลยีและอาจจะสงสารเจ้านกน้อย การใช้นกขมิ้นเป็นเครื่องเตือนภัยคนงานเหมือนจึงเลิกใช้กันมาเกือบ 30 ปีแล้ว
สำนวน "Canary in the coal mine" นั้นยังหมายถึงสัญญานเตือนเล็ก ๆ ถึงภัยร้ายอันใหญ่หลวงที่กำลังจะมาถึง อย่างเช่นปัญหาโลกร้อนที่เรากำลังเผชิญ สภาพอากาศแปรปรวนก็อาจจะเป็น "Canary in the coal mine" หรือไม่??
ก็ได้รู้ได้เข้าใจถึงสิ่งที่อยู่ในตัวเรามากขึ้นไปอีก กับหน้าที่ของสิ่งมีชีวิตตัวน้อยที่นอกจากจะเป็นโรงงานแล้วยังเป็นหน่วยเตือนภัยล่วงหน้าให้กับเซลล์ของเราด้วย 😉👍

ดูเพิ่มเติมในซีรีส์

โฆษณา