<script language="JavaScript" src="http://www.vcharkarn.com/javafeed/article/36789" type="text/javascript"></script>

สเต็มเซลล์...เซลล์มหัศจรรย์ผู้เริ่มต้นและสานต่อชีวิตมนุษย์ หลายคนคงรู้จัก "สเต็มเซลล์" เซลล์ที่มีศักยภาพพัฒนาไปเป็นเซลล์ เนื้อเยื่อ หรืออวัยวะที่ต้องการทดแทนของเดิมที่เสียหายหรือเสื่อมสภาพ..แล้วสเต็มเซลล์สร้างเซลล์ทดแทนเซลล์อื่นได้อย่างไร..เหตุใดจึงได้ชื่อว่า “เซลล์มหัศจรรย์” ? มาติดตามรายละเอียดกันค่ะ ผู้เขียน: มาลินี อัศวดิษฐเลิศ ชมแล้ว: 51,147 ครั้ง post ครั้งแรก: Mon 12 May 2008, 11:08 am ปรับปรุงล่าสุด: Thu 15 May 2008, 7:26 pm อยู่ในส่วน: วิทยาศาสตร์, ชีววิทยา, เทคโนโลยี, เทคโนโลยีชีวภาพ

มาลินี  อัศวดิษฐเลิศ
หน่วยบริหารจัดการความรู้
ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค)
ขอบคุณข้อมูลภายใต้ความร่วมมือของนิตยสาร @ll Biotech และ วิชาการ.คอม
http://www.biotec.or.th/Guru/

---

1 ธันวาคม 2549

           เดือนพฤศจิกายน ต่อเนื่องจนถึงเดือนธันวาคม ถือเป็นช่วงสำคัญของกลุ่มคนพิการ เพราะวันที่ 12 พฤศจิกายน ที่ผ่านมา เป็น “วันคนพิการแห่งชาติ” และวันที่ 3 ธันวาคม ที่จะถึงนี้ เป็น “วันคนพิการสากล” การที่หน่วยงานทั้งระดับชาติ และระดับสากล กำหนดวันดังกล่าวขึ้นมา บ่งชี้ได้ว่า หลายวงการให้ความสำคัญกับคนพิการ
 
สำหรับวงการแพทย์และสาธารณสุข รวมทั้งวงการวิทยาศาสตร์ ได้ศึกษาค้นคว้าการแพทย์ทางเลือกใหม่ “Regenerative Medicine” ที่เป็นความหวังของผู้พิการบางประเภท ไม่ว่าจะเป็นผู้พิการทางสายตา ผู้พิการทางการได้ยิน และผู้พิการทางการเคลื่อนไหว ซึ่งการแพทย์ทางเลือกดังกล่าวไม่ได้มีประโยชน์สำหรับคนพิการเท่านั้น แต่ยังมีศักยภาพในการรักษาผู้ป่วยโรคอื่น เช่น โรคอัลไซเมอร์ โรคพาร์กินสัน  โรคหัวใจ โรคธาลัสซีเมีย  โรคมะเร็งเม็ดเลือดขาว โรคกล้ามเนื้อหัวใจเสื่อม  โรคเบาหวาน ไตวาย ตับแข็ง ฯลฯ  
 
Regenerative Medicine  เป็นวิทยาการทางการแพทย์ที่เป็นทางเลือกใหม่ในการสร้างเซลล์ เนื้อเยื่อ หรืออวัยวะ เพื่อใช้ทดแทนส่วนที่เสียหายหรือเสื่อมสภาพไป ซึ่งร่างกายไม่สามารถสร้างขึ้นมาทดแทนส่วนที่เสียไปได้  โดยวิทยาการนี้ ไม่ได้ใช้ชิ้นส่วนแปลกปลอม เช่น ข้อต่อ เหล็ก ฯลฯ ใส่เข้าไป แต่เป็นการใส่เซลล์ที่มีคุณสมบัติพิเศษเข้าไปสร้างเซลล์ใหม่ เนื้อเยื่อ หรืออวัยวะได้จริง หรือใส่สารชีวภาพที่มีคุณสมบัติคล้ายเนื้อเยื่อจริงใส่เข้าไปซ่อมแซมส่วนที่สึกหรอ 

Regenerative Medicine (NIH Definition) A rapidle growing multidisciplinary field involving the life, physical and engineering sciences that seeks to develop functional cell, tissue, and organ substitutes to repair, replace or enhance biological function that has been lost due to congenital abnormalities, injury, disease, or aging

การแพทย์ทางเลือกใหม่นี้ต้องอาศัยสหวิทยาการ ได้แก่ แพทยศาสตร์ ชีววิทยา เคมี ชีวเคมี พันธุศาสตร์ ฟิสิกส์ วิศวกรรมศาสตร์ เข้ามาผสมผสานกัน เพื่อให้การรักษาโรคประสบผลสำเร็จ

Regenerative Medicine...Alternative Medicine

ในภาพเป็นการปลูกถ่ายเนื้อเยื่อตั้งแต่แก้มซ้ายลงมาถึงปลายคาง ซึ่งบ่งบอกความหมายของ Regenerative Medicine ที่ต้องอาศัยนักวิทยาศาสตร์หลายสาขา มาร่วมช่วยแก้ปัญหา กว่าการรักษาจะประสบความสำเร็จ

ตามตำนานกรีกโบราณ ระบุว่าเทพเจ้า  "Prometheus" เป็นเทพเจ้าผู้สร้างมนุษย์ ...คืน หนึ่ง เทพPrometheus ขโมยไฟจากสวรรค์มาให้มนุษย์ เพื่อใช้ในชีวิตประจำวัน เทพผู้เป็นใหญ่แห่งสรวงสวรรค์นามว่า "Zeus" จึงลงโทษเทพPrometheus โดยล่ามโซ่ไว้กับก้อนหิน และได้ส่งพญาอินทรีไปจิกกินตับทุกวัน           อย่างไรก็ตาม เทพ Prometheus กลับมีชีวิตอยู่รอดปลอดภัย เพราะตับซ่อมแซมตัวเองได้ (Regenerate itself) หน่วยงานต่างๆ จึงนำเทพ Prometheus มาเป็นสัญลักษณ์ของงานประชุมที่เกี่ยวข้องกับ Regenerate Medicine

นักวิทยาศาสตร์เล็งเห็นความสำคัญของการนำสเต็มเซลล์...เซลล์มหัศจรรย์ เซลล์ที่มีคุณสมบัติเศษ และมีศักยภาพพัฒนาไปเป็นเซลล์ เนื้อเยื่อ หรืออวัยวะที่ต้องการทดแทนของเดิมที่เสียหายหรือเสื่อมสภาพไป สเต็มเซลล์จึงมีบทบาทสำคัญยิ่งสำหรับ Regenerative Medicine  
 
แล้วสเต็มเซลล์สร้างเซลล์ทดแทนเซลล์อื่นได้อย่างไร   เหตุใดจึงได้ชื่อว่า “เซลล์มหัศจรรย์” ?  มาติดตามรายละเอียดกัน

: : แหล่งกำเนิดของสเต็มเซลล์
 
          “สเต็มเซลล์” แบ่งเป็น 2 ประเภทตามแหล่งกำเนิด คือ สเต็มเซลล์จากตัวอ่อน (Embryonic stem cell) และสเต็มเซลล์ร่างกาย (adult stem cell)
 
           (1) สเต็มเซลล์จากตัวอ่อน (Embryonic stem cell)
 
            เมื่อมนุษย์เริ่มถือกำเนิดในครรภ์มารดา  …สเปิร์มเข้าปฏิสนธิกับไข่ พัฒนาไปเป็นตัวอ่อน (Embryo) และเจริญเป็นมุนษย์ที่สมบูรณ์ได้นั้น ล้วนเริ่มต้นจากเซลล์ที่แบ่งตัวเพิ่มจำนวนจากหนึ่งเป็นสอง สองเป็นสี่ สี่เป็นแปด และแบ่งต่อไปเรื่อยๆ จนกระทั่งได้กลุ่มเซลล์ในระยะที่เราถือว่าเป็นตัวอ่อน
 
ตัวอ่อนระยะ 5-7 วัน ที่มีกลุ่มเซลล์ประมาณ 150 เซลล์ เราเรียกว่าระยะบลาสโตซิสต์...ภายในเซลล์บลาสโตซิสต์นี้มีกลุ่มเซลล์เรียกว่า มวลเซลล์ชั้นใน (Inner cell mass)  ...มวลเซลล์นี้เองที่นักวิทยาศาสตร์ถือว่าเป็นสเต็มเซลล์ 
 
ด้วยเหตุนี้ เราจึงเรียกสเต็มเซลล์ที่ได้จากครรภ์มารดาว่า “สเต็มเซลล์จากตัวอ่อน  (Embryonic stem cell, ES cell)

เซลล์มหัศจรรย์ในครรภ์มารดา

สเต็มเซลล์จากตัวอ่อนมีศักยภาพพัฒนาไปเป็นเซลล์ต่างๆ ในร่างกายได้เกือบทุกชนิด [ยกเว้นรก (Placenta)] ไม่ว่าเซลล์ผิวหนัง เซลล์กล้ามเนื้อ เซลล์ในระบบเลือด เซลล์ประสาท  เซลล์สมอง ฯลฯ ครอบคลุมเซลล์เนื้อเยื่อ 3 ประเภทได้แก่ 1) เอนโดเดิร์ม (เช่น ตับ ไต ต่อมไธรอยด์) 2) มีโซเดิร์ม (เช่น กล้ามเนื้อ กระดูก เนื้อเยื่อเกี่ยวพัน เลือด) และ 3) เอกโทเดิร์ม (เช่น ผิวหนัง ระบบประสาท ระบบทางเดินอาหาร) เรียกการพัฒนาของสเต็มเซลล์เช่นนี้ว่า Pluripotent stem cell 

Pluripotent stem cell Stem cell which can develop into any of three major tissue types: endoderm (interior gut lining), mesoderm (muscle, bone, blood), and ectoderm (epidermal tissues and nervous system) Source: The Meta Library. www.meta-library.net

Pluripotent stem cell ...versatile cell

ในปี 2541 ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยวิสคอนซิน วิทยาเขตเมดิสัน นำโดย ดร. เจมส์ ทอมสัน (James Thomson) เป็นนักวิจัยทีมแรกของโลกที่แยกสเต็มเซลล์จากตัวอ่อนของมนุษย์ และนำมาเลี้ยงในห้องปฏิบัติการสำเร็จ ทีมวิจัยนี้ตีพิมพ์ผลงานชื่อ “Embryonic Stem Cell Lines Derived from Human Blastocysts” ในวารสาร Science ฉบับที่ 282 วันที่ 6 พฤศจิกายน 2541 

Make the Impossible , Possible

ปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์หาแหล่งสเต็มเซลล์จากตัวอ่อนได้จากที่ไหนบ้าง? เพื่อนำมาใช้ทดลองในห้องปฏิบัติการ และใช้ประโยชน์สำหรับ Regenerative Medicine
 
แหล่งของสเต็มเซลล์ที่มาจากตัวอ่อนของมนุษย์ซึ่งมีอายุไม่กี่วัน หาได้จากการปฏิสนธิโดยธรรมชาติ และ จากฝีมือมนุษย์
 
          -- ตัวอ่อนจากการปฏิสนธิโดยธรรมชาติ ได้จากการแท้ง  ซึ่งในกรณีนี้ ไม่เป็นที่นิยม และมีจำนวนไม่เพียงพอกับการศึกษาวิจัย 

Mix of Nature and Sience

การทำเด็กหลอดแก้ว (IVF) การนำเอาไข่ที่ยังไม่ได้รับการปฏิสนธิโดยเจาะจากรังไข่หรือท่อนำไข่ มาผสมกับสเปิร์มในหลอดทดลอง และนำไปเลี้ยงจนได้ตัวอ่อนที่สมบูรณ์	การย้ายฝากนิวเคลียส(SCNT) การนำไข่ของมนุษย์มาดึงเอานิวเคลียสออก จากนั้นนำเอานิวเคลียสจากเซลล์ของอวัยวะที่ต้องการ เช่น เซลล์ผิวหนัง มาใส่แทนแล้วใช้กรรมวิธีกระตุ้นเพื่อให้เซลล์แบ่งตัวเป็นตัวอ่อน (ในทำนองเดียวกับไข่ที่ได้รับการผสมจากสเปิร์ม)

          -- ตัวอ่อนจากฝีมือแพทย์ ได้จากการปฏิสนธิในห้องปฏิบัติการหรือการทำเด็กหลอดแก้ว (In Vitro  Fertilization, IVF) และจากการโคลน (Cloning) ซึ่งใช้เทคนิคการย้ายฝากนิวเคลียส (Somatic Cell Nuclear Transfer, SCNT)  แต่แทนที่จะเอาตัวอ่อนที่ได้ไปย้ายฝากในท้องของแม่และรอจนได้ลูก แต่นักวิทยาศาสตร์นำตัวอ่อนมาเลี้ยงในห้องปฏิบัติการแทน

จากตัวอ่อนมนุษย์ สู่ห้องวิจัย และกลับคืนสู่ร่างกายมนุษย์

ทว่าการนำสเต็มเซลล์จากตัวอ่อนมาใช้ในการศึกษาวิจัย ก่อให้เกิด “ประเด็นร้อน” เพราะทำให้หลายฝ่าย ทั้งนักวิทยาศาสตร์ แพทย์ นักการเมือง นักการศาสนา และบุคคลทั่วไป ถกเถียงกันในแง่ของศีลธรรมและจริยธรรม ฝ่ายค้านบอกว่า การนำสเต็มเซลล์จากตัวอ่อนมาใช้ทดลองนั้น ถือเป็นการฆ่าตัดตอนตัวอ่อนที่จะเจริญเป็นมนุษย์, ตัวอ่อนระยะ 5-7 วัน ที่นำสเต็มเซลล์มาใช้ประโยชน์ ถือว่ามีชีวิต ส่วนฝ่ายสนับสนุนแย้งว่า ตามคลินิกผู้มีบุตรยากหลายแห่ง มีตัวอ่อนเหลือใช้จำนวนมากแช่แข็งอยู่ ตัวอ่อนที่จะใช้ศึกษาสเต็มเซลล์ไม่มีแม้กระทั่งเซลล์ประสาทที่จะก่อให้เกิดความเจ็บปวด หรือความรู้สึกใดๆ หากนำมาใช้เพื่อการวิจัยทางการแพทย์จะมีประโยชน์มหาศาล
 
ปัจจุบัน ประเด็นด้านศีลธรรมและจริยธรรม ยังเป็นประเด็นร้อนที่ยังไม่มีวี่แววว่าจะหาข้อสรุปได้ แต่บางประเทศ เช่น ประเทศที่ได้ชื่อว่าเป็นแหล่งกำเนิดวิทยาการสเต็มเซลล์ เช่น สหรัฐอเมริกา รัฐบาลกลางถึงกับไม่สนับสนุนเงินวิจัยแก่โครงการศึกษาวิจัยสเต็มเซลล์จากตัวอ่อน สนับสนุนเฉพาะโครงการที่ดำเนินการวิจัยก่อนวันที่ 9 สิงหาคม 2544  เท่านั้น   

"การอนุญาตให้มีการวิจัยสเตมเซลล์จะช่วยพัฒนาคุณภาพชีวิตของคนเราได้ นำมาใช้ประโยชน์ทางด้านการแพทย์ได้ ผมไม่รุ้ต้องทำอย่างไรทุกฝ่าย จึงจะยอมรับให้มีการวิจัย นักวิทยาศาสตร์ควรได้รับอนุญาตให้ทำการวิจัยได้" เจมส์ วัตสัน (James Watson) นักวิทยาศาสตร์ที่ได้รับรางวัลโนเบลปี 2505 จากการค้นพบโครงสร้างดีเอนเอ ที่มา : Education News@the Guardian, 11 ตุลาคม 2547

           (2)  สเต็มเซลล์ร่างกาย (Adult stem cell หรือ Somatic stem cell หรือ Mature stem cell)
 
 แหล่งของสเต็มเซลล์อีกแหล่งหนึ่งได้มาจาก 1) เนื้อเยื่อและอวัยวะหลายชนิดที่พัฒนาจนสมบูรณ์ในร่างกาย (Mature body tissue) 2) เลือดจากรกและสายสะดือ (Placenta & Umbilical cord) ของทารกแรกเกิด และ 3) ไขกระดูก (Bone Marrow) ของทั้งเด็กและผู้ใหญ่ 

1.สเตมเซลล์จากเนื้อเยื่อและอวัยวะ	2.สเตมเซลล์จากไขกระดูกของผู้ใหญ่	3.สเตมเซลล์จากรกและสายสะดือทารก

ในปี 2543 มีรายงานว่าดร. ซงเตา ชิ (Songtao Shi) และคณะ จากสถาบันสุขภาพแห่งชาติ (NIH) สหรัฐอเมริกา   ได้ค้นพบสเต็มเซลล์ร่างกายแหล่งใหม่ เป็นสเต็มเซลล์จากรากฟันน้ำนมของเด็ก ต่อมาในปี 2546 ทีมวิจัยเดียวกันนี้ ยังประสบความสำเร็จในการแยกสเต็มเซลล์จากรากฟันนำนม มาเลี้ยงในห้องปฏิบัติการ และชักนำให้สเต็มเซลล์พัฒนาไปเป็นเซลล์อื่น
 
สเต็มเซลล์ร่างกายมีศักยภาพเปลี่ยนไปเป็นเซลล์อื่นได้จำกัดเพียงไม่กี่ชนิด สเต็มเซลล์ร่างกายในระบบหรือเนื้อเยื่อหนึ่งมีความจำเพาะในการพัฒนาเป็นเซลล์หรือเนื้อเยื่อนั้นๆ เท่านั้น ตัวอย่างเช่น สเต็มเซลล์ในระบบเลือดเปลี่ยนไปเป็นเซลล์เม็ดเลือดแดงที่นำพาออกซิเจน เม็ดเลือดขาวที่สร้างภูมิคุ้มกันต่อสู้กับเชื้อโรค และเกล็ดเลือดที่แข็งตัวผสานปิดรอยแผล มักไม่เปลี่ยนไปเป็นเซลล์ประสาทในสมอง สเต็มเซลล์ในตับก็จะสร้างเซลล์ตับ เป็นต้น เราเรียกการพัฒนาสเต็มเซลล์ร่างกายเช่นนี้ว่า Multipotent stem cell

Multipotent Stem Cells: Stem cells that can give rise to a limited number of other cell type. they are committed to becoming a variety of cell types associated with specific functions or organ/tissues (e.g., blood, heart, musde) in the body. For example, blood stem cells give rise to red blood cells, white blood cells, and platelets. Source: Medical Center, The University of Kansas.

ผลจากงานวิจัยในระยะไม่กี่ปีที่ผ่านมา พบว่า สเต็มเซลล์ร่างกายในเนื้อเยื่อชนิดหนึ่ง เปลี่ยนไปเป็นเซลล์ในเนื้อเยื่ออีกชนิดหนึ่งได้  เรียกลักษณะเช่นนี้ว่า “Plasticity” เช่น สเต็มเซลล์ในระบบเลือดเปลี่ยนไปเป็นเซลล์ประสาทหรือเซลล์ตับ สเต็มเซลล์ในไขกระดูกเปลี่ยนไปเป็นเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจ เป็นต้น 

"Plasticity" สเตมเซลล์จากไขกระดูกมีศักยภาพเปลี่ยนเป้นเซลล์ได้หลายชนิด นอกเหนือจากเซลล์ในระบบเลือด

นักวิทยาศาสตร์นำสเต็มเซลล์ร่างกาย  เช่น สเต็มเซลล์จากระบบเลือด โดยเฉพาะสเต็มเซลล์ในไขกระดูกที่มีชื่อเรียกว่า “Haematopoictic stem cell” มาใช้ทางการแพทย์ตั้งแต่ปี 2501 ซึ่งเรารู้จักกันดีในนามของการปลูกถ่ายไขกระดูก (Bone Marrow Transplant) ปัจจุบัน แพทย์นิยมนำสเต็มเซลล์จากไขกระดูกมารักษาผู้ป่วยโรคมะเร็งเม็ดเลือดขาว หรือ ลูคีเมีย ควบคู่กับการฉายรังสี และเคมีบำบัด

20 ปีต่อมา หรือในปี 2521 วงการแพทย์ได้เริ่มปลูกถ่ายสเต็มเซลล์จากเลือดที่ได้จากรกและสายสะดือทารก เพื่อรักษาโรค เพราะเต็มไปด้วย Haematopoictic stem cell ชนิดเดียวกับไขกระดูก 

เรื่องน่ารู้ คณะแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย และโรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์ สภากาชาดไทย ได้ร่วมมือกับ ศูนย์บริการโลหิตแห่งชาติ สภากาชาดไทย ริเริ่มทำการเก็บเลือดจากรกผู้บริจาก โดยได้รับความยินยอมจากมารดาที่คลอดบุตร ณ โรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์ และนำเลือดนั้นมาจัดเก็บโดยการแช่แข็งไว้ที่ ธนาคารเลือดจากรกแห่งชาติ (National Umbilical Cord Blood Bank) ของศูนย์บริการโลหิตแห่งชาติ ซึ่งได้เริ่งดำเนินการมาตั้งแต่ พ.ศ.2544 เพื่อเป็นแหล่งของสเตมเซลล์ (ธีระ  วัชรปรีชานนท์ และคณะม 2547)

ฝันที่เป็นจริง

จากร่างกายมนุษย์ สู่ห้องวิจัย และกลับคืนสู่ร่างกายมนุษย์

สเต็มเซลล์ร่างกายมีข้อดีตรงที่ไม่ทำให้เกิดข้อโต้แย้งทางชีวจริยธรรมเหมือนสเต็มเซลล์จากตัวอ่อน   แต่ก็มีข้อด้อย คือ เมื่อนำมาเลี้ยงในห้องปฏิบัติการแล้วแบ่งเซลล์ได้ช้า  อีกทั้งยังมีข้อจำกัดในการพัฒนาไปเป็นเนื้อเยื่อชนิดอื่น

---

บทความอื่น

บทความแนะนำ

Blog แนะนำ

Hot Links

คลังข้อสอบ | ข่าววิชาการ
เล่นกล/เกม | อ่านนิยาย
ข่าวทุนการศึกษา | ลิงค์

ขอบคุณผู้สนับสนุน