นักวิทย์สร้าง ‘สารต้านมะเร็ง’ จากเชื้อราได้สำเร็จ หลังรอมา 55 ปี ทดสอบแล้วฆ่าเซลล์มะเร็งได้จริง เตรียมต่อยอดเป็นยารักษา

ในวงการวิทยาศาสตร์ มีสารประกอบตัวหนึ่งชื่อว่า "Verticillin A" ซึ่งถูกค้นพบในเชื้อราเมื่อ 55 ปีก่อน นักวิจัยรู้ดีว่าสารตัวนี้มีศักยภาพในการต้านมะเร็ง แต่กว่า 50 ปีที่ผ่านมาการสร้างสารนี้เป็นเรื่องที่ยากมาก เพราะในธรรมชาติมีน้อยจนสกัดออกมาใช้งานแทบไม่ได้ การจะสร้างขึ้นเองในห้องแล็บก็ยากจนไม่มีใครทำสำเร็จ เพราะโครงสร้างทางเคมีมีความซับซ้อนและไม่เสถียร ทำให้ความหวังที่จะนำมาใช้เป็นยารักษาดูเลือนราง

แต่ล่าสุด ทีมนักวิจัยจาก MIT และ Harvard สามารถปลดล็อกปัญหานี้ได้สำเร็จ โดยสามารถสังเคราะห์ Verticillin A ขึ้นมาได้เองเป็นครั้งแรกของโลก ซึ่งเป็นจุดเปลี่ยนที่ทำให้สามารถศึกษาและพัฒนายาต้านมะเร็งจากสารนี้ได้อย่างจริงจัง

Verticillin A คืออะไร ทำไมถึงสร้างยาก?  

Verticillin A เป็น ไดเมอร์ (Dimer) หรือโมเลกุลที่เกิดจากการนำชิ้นส่วนเหมือนกันสองชิ้นมาประกอบเข้าด้วยกัน ซึ่งความยากไม่ได้อยู่ที่การเอาชิ้นส่วนมารวมกัน แต่อยู่ที่การจัดเรียงโครงสร้างสามมิติให้ลงล็อกพอดีในระดับอะตอม เพราะถ้าเรียงผิดเพียงนิดเดียว สารนี้อาจไม่ทำงานหรือกลายเป็นสิ่งอื่นไปเลย 

ความเปราะบางและความไม่เสถียรของสาร ทำให้นักวิทยาศาสตร์ทั่วโลกพยายามสร้างมันหลายครั้ง แต่ก็ไม่เคยสำเร็จ ทีมวิจัยแก้ปัญหานี้ด้วยกระบวนการสังเคราะห์ 16 ขั้นตอนที่ออกแบบอย่างระมัดระวัง พวกเขาใช้เทคนิคสำคัญสองอย่าง คือปรับลำดับการเติมโมเลกุล และปกป้องพันธะที่เปราะบางไม่ให้พัง แต่สิ่งที่สำคัญที่สุดคือการเปิดให้กลุ่มโมเลกุลทำงานได้ หลังจากนำทั้งสองซีกมารวมกันแล้ว Mohammad Movassaghi นักเคมีจาก MIT เน้นว่า “จังหวะเวลา” ของแต่ละขั้นตอน คือหัวใจสำคัญที่ทำให้ได้โครงสร้างโมเลกุลที่แม่นยำเหมือนที่ธรรมชาติสร้างขึ้น

Mohammad Movassaghi นักเคมีจาก MIT อธิบายว่าจังหวะเวลาในการทำแต่ละขั้นตอนสำคัญมาก แค่เรียงผิด โมเลกุลก็พังหมด เราจึงต้องปรับลำดับการสร้างพันธะใหม่ทั้งหมดเพื่อให้สารนี้ก่อตัวขึ้นมาได้

ผลทดสอบกับเซลล์มะเร็ง

หลังจากทีมวิจัยสังเคราะห์สาร Verticillin A ได้สำเร็จ พวกเขาได้นำไปทดสอบกับเซลล์มะเร็งสมองชนิดรุนแรงในเด็ก (DMG) ผลการทดลองยืนยันว่าสารสังเคราะห์นี้สามารถทำลายเซลล์มะเร็งได้จริง และทำงานได้อย่างแม่นยำโดยเข้าไปจับกับโปรตีนเป้าหมายภายในเซลล์ได้ตรงจุด ซึ่งเป็นคุณสมบัติสำคัญของการพัฒนายา

ความสำเร็จนี้ช่วยให้เราก้าวข้ามข้อจำกัดเดิม เพราะนอกจากจะผลิตสารได้เองแล้ว เรายังสามารถปรับปรุงโครงสร้างให้ดียิ่งขึ้น เพื่อพัฒนาตัวยาที่มีประสิทธิภาพและปลอดภัยกว่าเดิม โดยผู้เชี่ยวชาญจาก Harvard Medical School มองว่านี่เป็นการนำสารจากธรรมชาติมาต่อยอดด้วยความรู้ทั้งด้านเคมี ชีววิทยา และการแพทย์ แม้ว่าการนำไปใช้รักษาจริงจะยังต้องใช้เวลาศึกษาและทดสอบอีกระยะ แต่ก็นับเป็นก้าวสำคัญที่ทำให้เห็นโอกาสใหม่ๆ ในการรักษามะเร็งได้

อ้างอิง: sciencealert