สุดยอด! นักวิจัยสหรัฐฯ ปลุกหัวใจหนูตายแล้วกลับมาเต้นใหม่

ไซน์เดลี/เฮอรัลทรีบูน- นักวิจัยสหรัฐฯ ประสบความสำเร็จในการกระตุ้นหัวใจของหนูที่ตายแล้วให้กลับมาทำงานใหม่ โดยย้ายเซลล์ที่ตายแล้วออกทั้งหมด คงไว้เพียงโครงสร้างเพื่อใส่เซลล์ที่ยังมีชีวิตอยู่ให้ก่อตัวเป็นหัวใจใหม่ นับเป็นความหวังในการสร้างอวัยวะมนุษย์เพื่อทดแทนหัวใจและอวัยวะที่เสียหาย

นักวิจัยจากศูนย์ซ่อมแซมหัวใจและหลอดเลือดหัวใจ (Center for Cardiovascular Repair) มหาวิทยาลัยมินเนโซตา (University of Minnesota) สหรัฐอเมริกา ปลูกเนื้อเยื่อทำงานของหัวใจให้กับหัวใจหนูที่ตายแล้ว และทำให้กลับมาทำงานใหม่ด้วยการผสมเนื้อเยื่อที่มีชีวิตลงไป ซึ่งผู้เชี่ยวชาญต่างขนานนามงานวิจัยชิ้นนี้ว่า "เครื่องหมายบ่งชี้แห่งความสำเร็จ" (landmark achievement)

"แนวคิดก็คือเพื่อพัฒนาหลอดเลือดหรืออวัยวะทั้งหมด ที่สร้างขึ้นจากเซลล์ของเจ้าของร่างกายเอง เราเพียงแค่ใช้โครงสร้างของธรรมชาติเพื่อสร้างอวัยวะใหม่" ดร.ดอริส เทย์เลอร์ (Doris Taylor) ผู้อำนวยการศูนย์ซ่อมแซมหัวใจฯ ม.มินเนโซตาและหัวหน้าการวิจัยครั้งนี้กล่าว

กระบวนการสร้างชีวิตใหม่ให้หัวใจที่ตายแล้วคือเคลื่อนย้ายเซลล์ทั้งหมดออกจากหัวใจซึ่งเรียกว่า "ดีเซลลูลาไรเซชัน" (decellularization) โดยคงเหลือไว้แค่ลิ้นหัวใจ หลอดเลือดและโครงสร้างภายนอกเพื่อให้เป็นโครงสร้างสำหรับฉีดเซลล์หัวใจใหม่ที่นำมาจากหนูเกิดใหม่ให้เจริญเติบโตเป็นเนื้อเยื่อใหม่ที่เรียกว่ากระบวนการ "รีเซลลูลาไรเซชัน" (recellularization)" ภายใน 2 สัปดาห์เซลล์ที่มีชีวิตจะก่อตัวเป็นหัวใจที่เต้นได้ซึ่งเหนี่ยวนำให้เกิดแรงกระตุ้นทางไฟฟ้าและสูบฉีดเลือดปริมาณเล็กๆ ได้

หลังประสบความสำเร็จในการย้ายเซลล์หัวใจทั้งหมดของทั้งหนู ทีมวิจัยได้ฉีดส่วนผสมของเซลล์ต้นกำเนิด (สเต็มเซลล์) ที่มาจากหัวใจสัตว์แรกเกิดหรือหนูเกิดใหม่ แล้วนำโครงสร้างซึ่งทำให้ปราศจากเชื้อไปใส่ไว้ในห้องปฏิบัติการ เพื่อให้เซลล์เจริญเติบโต ซึ่ง ดร.เทย์เลอร์เผยว่าผลที่ออกมานั้นให้สัญญาณค่อนข้างดี โดย 4 วันหลังจากกระบวนการดังกล่าวสามารถสังเกตได้ถึงการหดเกร็ง และ 8 วันหลังจากนั้นหัวใจก็เริ่มสูบฉีด

ทั้งนี้นักวิจัยต่างคาดหวังว่าการค้นพบครั้งนี้จะช่วยเพิ่มในกองทุนบริจาคอวัยวะได้ สำหรับการปรับปรุงงานวิจัยต่อไปนั้นนักวิจัยสามารถปลูกเนื้อเยื่อหัวใจมนุษย์ขึ้นมาให้โดยใช้สเต็มเซลล์จากไขกระดูกสันหลังของผู้ป่วยเอง แล้วใส่เข้าไปในซากหัวใจตายแล้วที่เตรียมไว้สำหรับเป็นโครงสร้างของหัวใจใหม่ ซึ่งพวกเขาสันนิษฐานว่าอวัยวะใหม่นี้จะได้รับการปฏิเสธจากร่างกายผู้ป่วยน้อยลงเนื่องจากใช้เซลล์ของผู้ป่วยเอง

แม้ว่าการซ่อมแซมหัวใจนี้เป็นความสำเร็จแรกระหว่างการวิจัยแต่กระบวนการดีเซลลูลาไรเซชันก็แสดงให้เห็นถึงศักยภาพที่จะเปลี่ยนแปลงวิธีคิดเกี่ยวกับการทำวิศวกรรมเนื้อเยื่อและอวัยวะ ซึ่ง ดร.เทย์เลอร์เชื่อว่าจะสามารถพัฒนาสู่การสร้างอวัยวะอื่นๆ ด้วย อาทิ ไต ตับ ปอด และ ตับอ่อน เป็นต้น

ขณะนี้ ดร.เทย์เลอร์ได้นำการวิจัยที่คล้ายคลึงกันนี้ในหมู ซึ่งสามารถพัฒนาไปสู่การพัฒนาอวัยวะของคนได้ โดยเธอได้ให้ความเห็นว่าการวิจัยในหมูนั้นทำให้เกิดความเข้าใจมากมาย เนื่องจากกายวิภาคของหัวใจหมูมีความใกล้เคียงกับหัวใจคน

อย่างไรก็ดีเป้าหมายต่อไปที่ทีมวิจัยต้องการเห็นคือการสูบฉีดของหัวใจที่แรงขึ้นและมากเพียงพอที่จะทำให้สัตว์เจ้าของหัวใจมีชีวิตอยู่ได้ สำหรับงานวิจัยชิ้นนี้ได้เผยแพร่ผ่านวารสารออนไลน์ของเนเจอร์เมดิซีน (Nature Medicine) ฉบับวันที่ 13 ม.ค.51