
ดร.อนันต์ จงแก้ววัฒนา นักไวรัสวิทยา ไบโอเทค สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ได้โพสต์เฟซบุ๊ก "Anan Jongkaewwattana" ระบุว่า
Lactate จากของเสียในกระบวนการเผาผลาญ สู่กุญแจควบคุมการสร้างโปรตีนในเซลล์มะเร็ง
ในโลกของชีววิทยาเซลล์ เรามักคุ้นเคยกับแลคเตท (lactate) ในฐานะ "ของเสีย" ที่เกิดขึ้นเมื่อเซลล์สร้างพลังงานแบบไม่ใช้ออกซิเจน โดยเฉพาะในเซลล์มะเร็งที่เติบโตอย่างรวดเร็วจนต้องพึ่งพากระบวนการไกลโคไลซิสอย่างหนัก ทำให้เกิดแลคเตทสะสมในปริมาณมาก แต่งานวิจัยล่าสุดที่ตีพิมพ์ในวารสาร Molecular Cell กลับบอกว่าแลคเตทไม่ได้เป็นเพียงของเสียเฉยๆ แต่ยังทำหน้าที่เป็น "สัญญาณ" ที่ควบคุมกระบวนการสร้างโปรตีนของเซลล์ที่แม่นยำมาก
ทีมวิจัยค้นพบว่าเมื่อแลคเตทสะสมอยู่ภายในเซลล์มากเกินไป มันสามารถเข้าไปจับกับเอนไซม์ที่ชื่อว่า AARS1 ซึ่งปกติมีหน้าที่นำกรดอะมิโนอะลานีนไปติดกับ tRNA เพื่อใช้ในการสร้างโปรตีน แต่ในสภาวะที่แลคเตทมีปริมาณสูง เอนไซม์ตัวนี้กลับ "หลงทาง" นำแลคเตทไปติดกับ tRNA แทนที่จะเป็นกรดอะมิโนตามปกติ เกิดเป็นสิ่งที่เรียกว่า lactyl-tRNA ซึ่งมีรูปร่างคล้ายกับ tRNA ทั่วไป แต่ไม่สามารถทำหน้าที่สร้างโปรตีนได้อย่างสมบูรณ์ เปรียบเหมือนกุญแจที่พอดีกับรูกุญแจแต่ไขไม่ออก lactyl-tRNA เหล่านี้จะไปแย่งจับกับกลไกการแปลรหัสพันธุกรรมโดยไม่สามารถต่อสายโปรตีนได้ ส่งผลให้การสังเคราะห์โปรตีนโดยรวมของเซลล์ชะลอตัวลงอย่างรวดเร็ว
ที่น่าสนใจคือ กลไกนี้ดูเหมือนจะเป็นระบบป้องกันตามธรรมชาติของเซลล์ เมื่อระดับแลคเตทสูงขึ้นบ่งบอกว่าเซลล์กำลังผลิตพลังงานเกินกว่าที่จะกำจัดออกได้ทัน เซลล์จึงชะลอการสร้างโปรตีนใหม่ลงชั่วคราว เพื่อไม่ให้ใช้พลังงานสิ้นเปลืองเกินความจำเป็น เป็นการปรับสมดุลระหว่างการเผาผลาญพลังงานกับการสร้างชีวโมเลกุลอย่างชาญฉลาด 
สรุปข่าว
ดร.อนันต์ จงแก้ววัฒนา นักไวรัสวิทยา ไบโอเทค สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ได้โพสต์เฟซบุ๊ก "Anan Jongkaewwattana" ระบุว่า
Lactate จากของเสียในกระบวนการเผาผลาญ สู่กุญแจควบคุมการสร้างโปรตีนในเซลล์มะเร็ง
ในโลกของชีววิทยาเซลล์ เรามักคุ้นเคยกับแลคเตท (lactate) ในฐานะ "ของเสีย" ที่เกิดขึ้นเมื่อเซลล์สร้างพลังงานแบบไม่ใช้ออกซิเจน โดยเฉพาะในเซลล์มะเร็งที่เติบโตอย่างรวดเร็วจนต้องพึ่งพากระบวนการไกลโคไลซิสอย่างหนัก ทำให้เกิดแลคเตทสะสมในปริมาณมาก แต่งานวิจัยล่าสุดที่ตีพิมพ์ในวารสาร Molecular Cell กลับบอกว่าแลคเตทไม่ได้เป็นเพียงของเสียเฉยๆ แต่ยังทำหน้าที่เป็น "สัญญาณ" ที่ควบคุมกระบวนการสร้างโปรตีนของเซลล์ที่แม่นยำมาก
ทีมวิจัยค้นพบว่าเมื่อแลคเตทสะสมอยู่ภายในเซลล์มากเกินไป มันสามารถเข้าไปจับกับเอนไซม์ที่ชื่อว่า AARS1 ซึ่งปกติมีหน้าที่นำกรดอะมิโนอะลานีนไปติดกับ tRNA เพื่อใช้ในการสร้างโปรตีน แต่ในสภาวะที่แลคเตทมีปริมาณสูง เอนไซม์ตัวนี้กลับ "หลงทาง" นำแลคเตทไปติดกับ tRNA แทนที่จะเป็นกรดอะมิโนตามปกติ เกิดเป็นสิ่งที่เรียกว่า lactyl-tRNA ซึ่งมีรูปร่างคล้ายกับ tRNA ทั่วไป แต่ไม่สามารถทำหน้าที่สร้างโปรตีนได้อย่างสมบูรณ์ เปรียบเหมือนกุญแจที่พอดีกับรูกุญแจแต่ไขไม่ออก lactyl-tRNA เหล่านี้จะไปแย่งจับกับกลไกการแปลรหัสพันธุกรรมโดยไม่สามารถต่อสายโปรตีนได้ ส่งผลให้การสังเคราะห์โปรตีนโดยรวมของเซลล์ชะลอตัวลงอย่างรวดเร็ว
ที่น่าสนใจคือ กลไกนี้ดูเหมือนจะเป็นระบบป้องกันตามธรรมชาติของเซลล์ เมื่อระดับแลคเตทสูงขึ้นบ่งบอกว่าเซลล์กำลังผลิตพลังงานเกินกว่าที่จะกำจัดออกได้ทัน เซลล์จึงชะลอการสร้างโปรตีนใหม่ลงชั่วคราว เพื่อไม่ให้ใช้พลังงานสิ้นเปลืองเกินความจำเป็น เป็นการปรับสมดุลระหว่างการเผาผลาญพลังงานกับการสร้างชีวโมเลกุลอย่างชาญฉลาด 
แต่สิ่งที่ทำให้เซลล์มะเร็งชนิดรุกรานสูง เช่น มะเร็งเต้านมชนิด triple-negative สามารถเติบโตได้อย่างต่อเนื่องแม้จะผลิตแลคเตทมากมาย ก็คือการเพิ่มจำนวนโปรตีนขนส่งแลคเตทที่เรียกว่า MCT4 บนผิวเซลล์ ทำหน้าที่ระบายแลคเตทออกจากเซลล์อย่างรวดเร็ว ก่อนที่มันจะสะสมมากพอจะไปยับยั้งการสร้างโปรตีน กลายเป็นกลยุทธ์ที่เซลล์มะเร็งใช้ในการ "หลบเลี่ยง" ระบบเบรกตามธรรมชาตินี้ และยังคงสร้างโปรตีนที่จำเป็นต่อการเติบโตและการปรับตัวในสภาวะแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวย เช่น ภาวะขาดออกซิเจนหรือขาดสารอาหาร ได้อย่างต่อเนื่อง
จากการค้นพบนี้ ทีมวิจัยจึงทดลองใช้ยาที่ยับยั้งการทำงานของโปรตีนขนส่งแลคเตท เพื่อปิดทางออกของแลคเตท ทำให้แลคเตทสะสมกลับเข้าไปในเซลล์มะเร็งอีกครั้ง ผลลัพธ์ที่ได้คือระบบเบรกตามธรรมชาติถูกกระตุ้นขึ้นใหม่ การสร้างโปรตีนถูกกดลง และเมื่อทดลองในหนูที่เป็นมะเร็งเต้านม พบว่าก้อนมะเร็งมีขนาดเล็กลงอย่างมีนัยสำคัญ โดยไม่ก่อให้เกิดผลข้างเคียงรุนแรงต่อร่างกายสัตว์ทดลอง ชี้ให้เห็นว่าการควบคุมการระบายแลคเตทอาจเป็นแนวทางการรักษามะเร็งรูปแบบใหม่ที่มีศักยภาพ
งานวิจัยนี้ได้ถูกเลือกนำมาเป็นภาพหน้าปกของวารสารในฉบับนี้ได้ถ่ายทอดเรื่องราวทางวิทยาศาสตร์นี้ผ่านภาพวาดแบบจีน โดยใช้ภาพต้นโคลเวอร์รูปสี่แฉกแทน tRNA ที่ผลิบานเป็นดอกไม้ สื่อถึงการสร้างโปรตีนที่สมบูรณ์และมีประสิทธิภาพ ท่ามกลางดอกไม้ที่เบ่งบานเหล่านั้น มีใบโคลเวอร์ใบหนึ่งที่โน้มลงเกือบมองไม่เห็น แบกรับหยดน้ำค้างเอาไว้

นั่นคือภาพแทนของ lactyl-tRNA ที่ยังคงรูปลักษณ์เดิมไว้แต่สูญเสียหน้าที่การทำงานไป ภาพทิวทัศน์ยามเช้า สายหมอกบางๆ และหยดน้ำค้างที่ร่วงหล่น สื่อความหมายถึงกระบวนการควบคุม tRNA โดยแลคเตทว่าเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นชั่วครู่ แต่เวียนเกิดซ้ำอยู่เสมอตามสภาวะเมแทบอลิซึมของเซลล์ เผยให้เห็นชั้นการควบคุมการแปลรหัสพันธุกรรมที่ซ่อนอยู่ ซึ่งไม่เคยมีใครเคยมองเห็นมาก่อน
การค้นพบครั้งนี้จึงไม่เพียงเปิดมุมมองใหม่ต่อบทบาทของแลคเตทในกระบวนการเผาผลาญของเซลล์มะเร็ง แต่ยังชี้ให้เห็นว่าโมเลกุลเมแทบอไลต์ธรรมดาๆ ที่เคยถูกมองข้ามในฐานะของเสีย อาจมีบทบาทสำคัญยิ่งในการควบคุมกระบวนการพื้นฐานของชีวิตอย่างการสร้างโปรตีน และเปิดประตูสู่แนวทางการรักษามะเร็งแบบใหม่ที่อาศัยความเข้าใจในกลไกทางเมแทบอลิซึมอย่างลึกซึ้งมากยิ่งขึ้นในอนาคต

ดร.อนันต์ จงแก้ววัฒนา นักไวรัสวิทยา ไบโอเทค สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.)
ข้อมูลจาก เพจ เฟซบุ๊ก "Anan Jongkaewwattana"
- แพทย์ผ่าตัดเผยภาพก้อนมะเร็งตับขนาด 1 ฟุต ใครคือกลุ่มเสี่ยง
- 1 ใน 5 ประชากรโลกมีแนวโน้มเป็นมะเร็ง
- ข่าวดี "ผู้ป่วยมะเร็งยากจน" รพ.มงกุฎวัฒนะ ให้บริการหอพักฟรี อาหาร 3 มื้อ ช่วยค่าเดินทาง ระหว่างรักษา
- นวัตกรรมใหม่ "เปลี่ยนเซลล์มะเร็งเป็นวัคซีน" All-in-One ปลุกภูมิคุ้มกันครอบคลุม
- มะเร็งทั่วโลกเพิ่มขึ้น อ้างข้อมูลสหรัฐฯ พบหลายชนิดพุ่งในคนอายุต่ำกว่า 50 ปี
ที่มาข้อมูล : ดร.อนันต์ จงแก้ววัฒนา นักไวรัสวิทยา ไบโอเทค สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.)
ที่มารูปภาพ : ดร.อนันต์ จงแก้ววัฒนา ,Envato
ชื่นชอบในการติดตามข่าวสาร และเรื่องราว "ฮีลใจ" เพราะเชื่อว่าการมีใจที่แข็งแรง คือจุดเริ่มต้นของทุกอย่าง
