| |
|
การเปลี่ยนแปลงยีนเพียงตัวเดียวสามารถมีผลต่ออายุขัยได้
นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบยีนตัวใหม่ที่สามารถทำให้หนูมีอายุยาวขึ้นกว่าหนูทั่วไป และได้ตั้งชื่อโปรตีนที่ถูกผลิตขึ้นว่าโคลโธ (Klotho) ตามชื่อเทพเจ้าของกรีก ปกติหนูที่ใช้ในการทดลองให้ห้องทดลองต่างๆจะมีอายุขัยประมาณ 2 ปี แต่หนูที่ถูกทำให้ผลิต Klotho มากขึ้นสามารถมีชีวิตมาได้ 3 ปีแล้ว ดร. มาโกโตะ คุโรโอะ (Makoto Kuro-o) และทีมงานจาก University of Texas Southwestern Medical Center ในเมืองดัลลัส (Dallas) ประเทศสหรัฐอเมริกา ได้รายงานผลการค้นพบล่าสุดนี้ในวารสาร Science ผลการทดลองนี้น่าสนใจมากเพราะ การเปลี่ยนแปลงยีนเพียงตัวเดียวสามารถมีผลต่ออายุขัยได้มากขนาดนี้
Harry Dietz นักพันธุศาสตร์ จากมหาวิทยาลัย Johns Hopkins ใน Baltimore ซึ่งกำลังค้นหา โปรตีน Klotho ในมนุษย์ กล่าวว่า ผมไม่ใช่คนเพ้อฝัน ผมไม่คิดว่าเราจะค้นพบว่า มียีนหลักเพียงยีนเดียวที่ควบคุมอายุขัยหรือยีนเพียงยีนเดียวจะมีผลต่อความแก่มากมายอะไรนักในคน แต่การค้นพบนี้ก็เป็นอะไรที่ดีมากๆ มันอาจช่วยให้เรามีชีวิตได้อย่างสมบูรณ์ขึ้น
|
|
อย่างไรก็ดี ดร. คุโรโอะ ผู้ค้นพบยีนที่ผลิตโปรตีน Klotho กังวลว่า
การผลิตโปรตีนตัวนี้มากเกินไปจะมีผลเสียหรือไม่ เพราะพบว่าหนูที่สร้างโปรตีน Klotho มากๆจะมีความเสี่ยงต่อการเป็นเบาหวานได้ และตอนนี้ยังไม่มีข้อสรุปแน่ชัดว่าโปรตีน Klotho มีกลไกการออกฤทธิ์เช่นไร แต่ผลการทดลองพบว่าหนูที่ไม่ผลิต Klotho เลยจะมีอายุสั้น นอกจากนี้ยังจะเป็นโรคเส้นเลือดตีบตัน และโรคอื่นๆที่พบตอนแก่เร็วกว่าหนูปกติมาก ถึงกระนั้นก็ยังมีนักวิทยาศาสตร์หลายคนไม่ปักใจเชื่อว่าโปรตีน Klotho จะช่วยยืดอายุขัยได้ ดร เคนยอน (Dr. Cynthia Kenyon) นักวิทยาศาสตร์ที่กำลังศึกษาเรื่องความแก่เช่นกัน จาก มหาวิทยาลัยคาลิเฟอเนีย เมืองซานฟรานซิสโก (University of California San Francisco) หรือ UCSF กล่าวว่า หนูที่ไม่ผลิตโปรตีน Klotho แล้วอายุสั้นนั้น ก็มีความเป็นไปได้ว่า มันตายจากโรค ยังไม่สามารถสรุปได้ว่ามันตาย เพราะไม่มี Klotho
|
|
หนูอายุยาวอื่นๆที่จะตอบสนองต่ออินซูลินได้ดีและมีระดับน้ำตาลต่ำ
ดังนั้นคุโรโอะ และ ผู้ช่วยวิจัยคือ คือ ดร. ฮิโรชิ คูโรสึ (Hiroshi Kurosu) กับ ดร.มาซายะ ยามาโมโตะ (Masaya Yamamoto) และทีมงานในมหาวิทยาลัยของสหรัฐและของญี่ปุ่นจึงได้เพาะเลี้ยง หนูที่มียีนที่ทำหน้าที่ผลิตโปรตีน Klotho มากกว่าปกติ โดยโปรตีน Klotho นี้จะถูกผลิตขึ้นที่สมอง และไตเท่านั้น แต่ถ้ามีบางส่วนหลุดเข้าไปในกระแสเลือดมันก็ออกฤทธิ์เหมือนเป็นฮอร์โมนตัวหนึ่งได้ หนูตัวผู้ที่มีโปรตีน Klotho มากมีชีวิตอยู่ได้นานกว่าเพื่อนๆมัน 30% ส่วนในหนูตัวเมียตัวเลขลดลงเหลือ 20% เช่นเดียวกับหนูที่ผ่านการเปลี่ยนแปลงยีนตัวอื่นๆให้มีอายุมากขึ้น พบว่าหนูผลิตโปรตีน Klotho เกินเหล่านี้ ก็มีปัญหาเรื่องเป็นหมันเช่นกัน คือพวกมันมีลูกๆน้อยกว่าที่ควรจะเป็นประมาณครึ่งหนึ่ง และดูเหมือนว่าหนูตัวผู้จะได้รับผลกระทบมากกว่าหนูตัวเมีย คือหนูตัวผู้จะมีระดับอินซูลินในเลือดมากกว่าหนูปกติ ซึ่งอาจหมายความได้ว่าเป็นเพราะร่างกายของมันตอบสนองต่ออินซูลินได้ไม่ดี จึงมีการกระตุ้นให้ผลิตอินซูลินมากขึ้น และนี่ก็เป็นอาการอย่างหนึ่งของเบาหวาน แต่อย่างไรก็ดี หนูที่ผลิตโปรตีน Klotho เกิน ทั้งตัวผู้และตัวเมียมีระดับน้ำตาลในเลือดปกติ ซึ่งเป็นเรื่องที่น่าแปลกใจมาก เพราะโดยทั่วไปแล้วถ้ามันเป็นเบาหวานจริงก็ควรมีระดับน้ำตาลสูง ซึ่งลักษณะเช่นนี้ต่างจากหนูอายุยาวอื่นๆที่จะตอบสนองต่ออินซูลินได้ดีและมีระดับน้ำตาลต่ำ
|
|
ผลกระทบของโปรตีน Klotho ต่ออินซูลินนี้จะต้องเปิดประเด็นการค้นหาต่อไป
อย่างแน่นอน เพราะในขณะนี้เป็นที่ทราบกันดีว่า การยับยั้งการทำงานของอินซูลิน และฮอร์โมนที่ใกล้เคียงกับมันอีกตัวหนึ่ง หรือ IGF-1 (insulin-like growth factor-1) เป็นวิธีหนึ่งที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดในการยืดอายุขัยของสัตว์หลายๆ species หนูที่อายุยืนทั่วไปจะมีความไวในการตอบสนองต่ออินซูลินมาก และมักจะมีการทำงานของอินซูลินและ IGF-1 น้อยลง
ในเซลล์หนูที่ผลิตโปรตีน Klotho เกินนี้ Klothoจะขัดขวางการสื่อสารของอินซูลินกับเซลล์ ทำให้อินซูลินทำงานได้ไม่ดี นอกจากนี้ทีมของ ดร.คุโรโอะยังพบว่า หนูที่ไม่มีโปรตีน Klotho นั้นสามารถกลับมามีอายุยืนได้ตามปกติ และมีโรคน้อยลงเมื่อการทำงานของอินซูลินและ IGF-1 กลับเป็นปกติ นี่แสดงให้เห็นว่าโปรตีน Klotho ต้องทำงานเกี่ยวข้องกับ IGF-1 อย่างแน่นอน แต่นี่ไม่สามารถอธิบายได้ว่าเหตุไรหนูตัวเมียที่ผลิต Klothoมาก ถึงยังมีระดับอิซูลินปกติ และก็ยังอายุยาวอยู่ดี
ดร.เคนยอน (Kenyon) กล่าวว่า การศึกษานี้ทำให้เราได้ความรู้ใหม่ว่า เราสามารถมีอายุขัยเพิ่มขึ้นได้ ถึงแม้จะมีการตอบสนองต่ออินซูลินได้ดีลดลงเล็กน้อย เพราะเมื่อก่อนภาวะนี้ถือว่าอาจมีผลทำให้อายุสั้นลง ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์กำลังสงสัยว่าระดับโปรตีน Klotho ในคนจะเกี่ยวข้องกับว่าใครมีอายุยืนเท่าไรหรือไม่ คนที่อายุยืนเป็นร้อยปีจะมีระดับ โปรตีน Klotho ในกระแสเลือดมากกว่าคนทั่วไปหรือเปล่า?
|
|
แหล่งข่าว
- Boosting gene extends mouse life span. Science 2005 Vol 309(5739):1310
- Suppression of Aging in Mice by the Hormone Klotho
|
|
|
|
|
