7 ก.ค. 2021 เวลา 01:34 • สุขภาพ
กว่าจะมาเป็นวัคซีน mRNA
เส้นทางขวากหนามของอาชีพนักวิจัย
(เรียบเรียงโดย สัมโมทิก สวิชญาน)
วัคซีนโควิด-19 ของบริษัท Pfizer-BioNTech และ Moderna เป็นวัคซีนประเภทที่เรียกว่า mRNA ซึ่งเบื้องหลังของเทคโนโลยีนี้มีเรื่องที่น่าปวดใจและน่าทึ่งแฝงอยู่ด้วยกัน ที่จะเล่าให้ฟังนี้เป็นเรื่องราวของนักวิทยาศาสตร์ชื่อ Katalin Karikó (อ่านให้ใกล้เคียงกับภาษาฮังการีที่สุดก็คือประมาณ "กะตะลิน กะริโก") ซึ่งหลายคนอาจไม่เคยได้ยินชื่อมาก่อน
1
Katalin Karikó ที่มา : Wikipedia
ความยากหนึ่งในการอยู่ในวงการวิทยาศาสตร์คือ การทำวิจัยให้ได้ผล ซึ่งแน่นอนว่าไม่ใช่เรื่องง่าย งานวิจัยเป็นงานที่ต้องอดทนอย่างมาก และบอกไม่ได้ว่าต้องใช้เวลาเท่าไหร่กันแน่ ไม่ได้ก็คือไม่ได้ ต้องทดลองต้องค้นคว้าต่อไปเรื่อยๆ ทำไปจนกว่าจะได้ จนกว่าทุนวิจัยจะหมด (หรือจนกว่าจะท้อแท้ไปเอง)
แต่ความยากไม่ได้จบอยู่แค่นั้น เพราะการอยู่วงการนี้ต้องรู้จักเขียนขอทุนวิจัยให้เป็น ต้องสร้างผลงานให้เป็นที่ประจักษ์เพื่อได้รับเชิญไปงานประชุมวิชาการ ต้องทำความรู้จักกับคนอื่นๆ ในวงการเพื่อเครือข่ายวิจัย และต้องมีที่ปรึกษา (mentor) ที่ดีด้วย
ดร. กะริโก มีความเชื่อมั่นอย่างแรงกล้าในเทคโนโลยี mRNA ตั้งแต่ในยุคแรกๆ ซึ่งเป็นสมัยที่แทบจะไม่มีใครสนใจว่าเทคโนโลยีนี้จะเกิดประโยชน์อะไร ดร. กะริโกโดนปฏิเสธการขอทุนทุกครั้ง เมื่อไม่เคยได้ทุนวิจัย ก็ไม่ได้เข้าไปอยู่ในเส้นทางอาชีพที่มั่นคง จึงต้องทำงานเป็นลูกจ้างชั่วคราวในแล็บคนอื่นและย้ายเปลี่ยนไปเรื่อยๆ เมื่อโครงการวิจัยในแต่ละที่สิ้นสุดลง
2
ดร. กะริโกมุ่งมั่นกับเทคโนโลยี mRNA มาก อดทนครั้งแล้วครั้งเล่า เงินเดือนน้อยก็ยอม ย้ายแล็บไปเรื่อยๆ เพื่อทำสิ่งที่อยากทำจริงๆ โดยไม่ยอมเปลี่ยนไปทำงานวิจัยเรื่องอื่นที่มีโอกาสได้รับทุนวิจัยเป็นของตนเอง
2
คำถามคือ ดร. กะริโกเห็นอะไรใน mRNA?
ตัว m ในคำว่า mRNA ย่อมาจาก messenger หรือผู้ส่งสาร โมเลกุลนี้ทำหน้าที่นำคำสั่งจาก DNA ภายในนิวเคลียสของเซลล์ ออกมาส่งต่อให้กลไกภายนอก เพื่อสังเคราะห์เป็นโปรตีนต่างๆ ดังนั้น โดยหลักการแล้ว ถ้าเราสามารถออกแบบ mRNA ได้อย่างเหมาะสมและใส่เข้าไปในเซลล์ได้ แปลว่า เราจะหลอกให้เซลล์นั้นสร้างโปรตีนอะไรก็ได้ เช่น โปรตีนที่จะมีผลในการรักษาโรค
4
mRNA ทำหน้าที่นำคำสั่งจาก DNA ภายในนิวเคลียสของเซลล์ ออกมาส่งต่อให้กลไกภายนอก เพื่อสังเคราะห์เป็นโปรตีนต่างๆ ที่มา : Wikipedia
ฟังเหมือนง่าย แต่ทำจริงๆ นั้นยากมาก เพราะมีปัจจัยซับซ้อนมากมาย และที่สำคัญร่างกายของสิ่งมีชีวิตก็มีระบบภูมิคุ้มกันที่คอยดักทำลายของแปลกประหลาดที่ฉีดเข้าไป ฉะนั้นต่อให้ทำในจานเพาะเชื้อแล้วสร้างโปรตีนได้สำเร็จ แต่พอฉีด mRNA แปลกปลอมเข้าไปในสิ่งมีชีวิตแล้วก็โดนทำลายทิ้งอยู่ดี
Erythropoietin (EPO) ส่งผลต่อส่วนต่างๆของร่างกายรวมทั้งกระตุ้นการสร้างเม็ดเลือดแดง ที่มา : Wikipedia
จนกระทั่งวันหนึ่ง ขณะทำงานอยู่ภายใต้แล็บของ Drew Weissman ดร. กะริโกพบว่า ถ้าเปลี่ยน uracil ซึ่งเป็นองค์ประกอบของบน mRNA ให้เป็น pseudouridine จะทำให้ mRNA ที่ฉีดเข้าไป ไม่โดนระบบภูมิคุ้มกันมองว่าเป็นของแปลกปลอม และไม่โดนทำลายทิ้ง เมื่อทดลองกับลิง โดยฉีด mRNA หลอกให้ลิงสร้างโปรตีนกระตุ้นการสร้างเม็ดเลือดแดง (erythropoietin) ก็พบว่า ระดับเม็ดเลือดแดงเพิ่มขึ้นได้จริงๆ
2
Urasil ที่มา : Wikipedia
อธิบายขยายความเล็กน้อยว่า DNA ประกอบด้วยกรดพื้นฐานสี่ตัวที่เรียกย่อๆ ว่า G, A, T และ C (ตัวอักษรในภาพยนตร์เรื่อง "GATTACA") ส่วน mRNA นั้น มองง่ายๆ ว่าเป็นสำเนาคัดลอก DNA ออกมา โดยเปลี่ยน T เป็น U (uracil) แทน ในขณะที่ mRNA ของ ดร. กะริโก นั้น ใช้ pseudouridine แทน U
Pseudouridine ที่มา : Wikipedia
งานวิจัยดังกล่าวเป็นงานวิจัยชิ้นสำคัญที่ออกมาในปี ค.ศ. 2005 แต่ในขณะนั้นก็ไม่มีใครสนใจเท่าไร และเมื่อเสนองานนี้ไปให้บริษัทยาและนักลงทุนต่างๆ แต่ก็ไม่มีใครสนใจอยู่ดี ยกเว้นสองบริษัท นั่นก็คือบริษัท BioNTech และ Moderna และระหว่างที่มีการวิจัยวัคซีน mRNA เพื่อโรคอื่นๆ อยู่ (เช่นไวรัส Zika) coronavirus ก็ปรากฏตัวขึ้น
ที่มา : https://www.nst.com.my/world/world/2021/02/668294/side-effects-covid-19-vaccine-can-be-relieved-common-pain-medication
ทั้งสองบริษัทใช้เวลาแค่ไม่เกินสองวัน ในการออกแบบ mRNA ที่สามารถสั่งให้เซลล์สร้างโปรตีนเลียนแบบโปรตีนลักษณะคล้ายหนามที่อยู่รอบๆ ผิวของ coronavirus ขึ้นมาได้ เมื่อเซลล์ผลิตโปรตีนแปลกปลอมเหล่านี้ออกมา ระบบภูมิคุ้มกันก็จะเรียนรู้ที่จะดักทำลายของลักษณะแบบนี้ และจดจำเอาไว้ เกิดเป็นภูมิรองรับ coronavirus ในที่สุด
ในปัจจุบัน ดร. กะริโก เป็นรองประธานอาวุโสของ BioNTech ไม่ต้องย้ายแล็บไปเรื่อยๆ อีกต่อไป นับเป็นความสำเร็จหลังจากความยากลำบากอย่างยาวนาน บนเส้นทางอาชีพนี้
1
โฆษณา