ครั้งแรกในโลก! ญี่ปุ่นทำพ่อแม่พันธุ์ "จ๋อเรืองแสง"

ทีมวิจัยญี่ปุ่นประสบความสำเร็จในการสร้างลิงมาร์โมเซ็ทดัดแปลงพันธุกรรม ทำให้เรืองแสงได้ด้วยยีนในแมงกะพรุน นับเป็นลิงจีเอ็มโอตัวแรกของโลก ที่สามารถถ่ายทอดยีนเรืองแสงสู่รุ่นลูกได้ นักวิจัยหวังใช้เป็นทางสร้างลิงต้นแบบศึกษาโรคในคน ด้านเอ็นจีโอหวั่นนำไปสู่การสร้างมนุษย์ตัดต่อยีนในอนาคต

เอริกะ ซาซากิ (Erika Sasaki) และทีมวิจัยจากสถาบันเพื่อการวิจัยสัตว์ทดลอง (Central Institute for Experimental Animals) ของมหาวิทยาลัยเคโอ (Keio University) เผยผลสำเร็จในการสร้างลิงดัดแปรพันธุกรรม โดยให้ผิวหนังสามารถเรืองแสงสีเขียวได้ภายใต้แสงยูวี ซึ่งเอเอฟพีระบุว่าทีมวิจัยได้ตีพิมพ์ลงในวารสารเนเจอร์ (Nature) และนับเป็นครั้งแรกที่มีการตัดต่อพันธุกรรมสิ่งมีชีวิตตระกูลไพรเมต (Primate) ที่สามารถถ่ายทอดลักษณะพิเศษไปสู่รุ่นลูกได้

ทีมวิจัยได้ทดลองเพาะเลี้ยงตัวอ่อนของลิงมาร์โมเซ็ทธรรมดา (common marmoset หรือ Callithrix jacchus) ในจานเพาะเลี้ยง ซึ่งเป็นลิงขนาดเล็กที่มีถิ่นกำเนิดอยู่ในประเทศบราซิล จากนั้นจึงใช้ไวรัสเป็นตัวนำยีนที่ควบคุมการแสดงออกของโปรตีนเรืองแสงสีเขียว หรือจีเอฟพี (green fluorescent protein: GFP) ใส่เข้าไปในเซลล์ตัวอ่อนหรือเอมบริโอของลิงมาร์โมเซ็ทธรรมดา

นักวิจัยนำตัวอ่อนของลิงที่ผ่านการดัดแปลงพันธุกรรมแล้ว ไปฝากในท้องแม่ลิงมาร์โมเซ็ทจำนวน 7 ตัว โดยมีแม่ลิงเพียง 4 ตัว ที่ตั้งท้องสำเร็จ และให้กำเนิดลูกลิงออกมารวม 5 ตัว ซึ่งทุกตัวมียีนจีเอฟพีอยู่ในร่างกายเหมือนกัน และทำให้ลูกลิงที่เกิดมาเหล่านี้สามารถเรืองแสงสีเขียวได้เมื่ออยู่ภายใต้แสงยูวี

ทั้งนี้ ยีนจีเอฟพีถูกนำมาใช้กันโดยทั่วไปในการศึกษาวิจัยด้านพันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพ เพื่อเป็นเครื่องหมายโมเลกุลที่บ่งชี้ว่ายีนสำคัญที่ต้องการศึกษามีการแสดงออกที่บริเวณใดของร่างกายสิ่งมีชีวิต ซึ่งโปรตีนจีเอฟพีถูกพบครั้งแรกในแมงกระพรุนเมื่อหลายสิบปีก่อนโดยโอซามุ ชิโมมูระ ที่ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมี ปี 2551 จากการค้นพบดังกล่าว

อย่างไรก็ตาม ลูกลิงที่เกิดมา 2 ใน 5 ตัว มียีนจีเอฟพีอยู่ในเซลล์สืบพันธุ์ด้วย ดังนั้นลิงมาร์โมเซ็ทรุ่นต่อไปที่เกิดจากลิงดัดแปลงพันธุกรรมสองตัวนี้ จะได้รับถ่ายทอดยีนจีเอฟพีจากพ่อแม่และเรืองแสงได้เหมือนกันด้วย

นักวิจัยระบุว่าผลสำเร็จในครั้งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการศึกษาวิจัยทางด้านการแพทย์ เนื่องจากว่านักวิทยาศาสตร์การแพทย์มีความต้องการสัตว์ต้นแบบสำหรับการศึกษาที่มีลักษณะทางกายวิภาคใกล้เคียงกับมนุษย์มากกว่าสัตว์ฟันแทะจำพวกหนูที่ใช้เป็นสัตว์ทดลองอยู่ก่อนแล้ว เพื่อศึกษากลไกการเกิดโรคในมนุษย์และคิดค้นวิธีการรักษาที่มีประสิทธิภาพต่อไป

เดิมทีนักวิทยาศาสตร์มักใช้หนูเมาส์และหนูแรทเป็นสัตว์ทดลอง โดยการดัดแปลงพันธุกรรมเพื่อศึกษากลไกการเกิดโรคต่างๆในมนุษย และทดลองหาวิธีรักษาในระดับพรีคลินิก ก่อนที่จะทดลองในคนซึ่งเป็นระดับคลินิก ทว่ายังมีอีกหลายโรค โดยเฉพาะโรคที่เกี่ยวกับระบบประสาท เช่น อัลไซเมอร์ส และพาร์กินสันส์ ซึ่งมีความซับซ้อนมากเกินกว่าที่นักวิทยาศาสตร์จะศึกษาได้ในหนูทดลอง เนื่องจากความแตกต่างทางชีววิทยาบางอย่างระหว่างคนกับหนู

ส่วนความหวังที่จะใช้สัตว์ในตระกูลไพรเมตที่ไม่ใช่มนุษย์ สำหรับเป็นต้นแบบในการศึกษาทางการแพทย์นั้นมีมานานแล้ว แต่ยังไม่ประสบความสำเร็จในการดัดแปลงพันธุกรรมโดยการใส่ยีนเข้าไปในเซลล์อสุจิและเซลล์ไข่ของลิง เพื่อที่จะให้ดีเอ็นเอที่ในใส่เข้าไปถ่ายทอดถึงรุ่นต่อๆไปได้ ซึ่งครั้งนี้นับเป็นความสำเร็จครั้งแรกที่สามารถใส่ยีนจากภายนอกให้เข้าไปอยู่ในเซลล์สืบพันธุ์ของลิงได้

ทั้งนี้ ลิงดัดแปลงพันธุกรรมตัวแรกของโลกนั้นลืมตาดูโลกเมื่อปีวันที่ 2 ต.ค. 2543 เป็นลิงวอก (rhesus monkey) โดยทีมวิจัยสหรัฐฯ และได้รับการตั้งชื่อให้ว่า "แอนดี" (ANDi) ที่สะกดกลับหลังมาจากคำว่า อินเซอร์เทด ดีเอ็นเอ หรือ ไอดีเอ็นเอ (Inserted DNA: iDNA) โดยได้รับการใส่ยีนจีเอฟพีเข้าไปในร่างกายและเรืองแสงได้เช่นกัน แต่ยีนดังกล่าวไม่ได้เข้าไปอยู่ในเซลล์สืบพันธุ์ของแอนดีด้วย

"นี่เป็นกรณีแรกของโลกที่สามารถเหนี่ยวนำให้ยีนแปลกปลอมเข้าไปสอดแทรกอยู่ในเซลล์สืบพันธุ์ของลิงได้ และสามารถที่จะถ่ายทอดไปสู่ลูกหลานรุ่นต่อไปได้" ทีมนักวิจัยระบุ ซึ่งก้าวต่อไปของงานวิจัย นักวิทยาศาสตร์จะทดลองสร้างลิงมาร์โมเซ็ทตัดต่อพันธุกรรมที่สามารถส่งต่อลักษณะเหล่านั้นไปถึงลูกหลานได้ โดยจะตัดต่อยีนให้มีการแสดงออกของโรคที่เกิดในมนุษย์ เช่น พาร์กินสัน, กล้ามเนื้ออ่อนแรงหรือเอแอลเอส (amyotrophic lateral sclerosis: ALS) เป็นต้น

จากผลสำเร็จการตัดต่อพันธุกรรมสัตว์ในตระกูลไพรเมตครั้งนี้ของทีมวิจัยมหาวิทยาลัยเคโอ ทำให้เกิดความกังวลขึ้นมาว่าอาจนำไปสู่การสร้างมนุษย์ด้วยเทคนิคทางพันธุวิศวกรรมในอนาคต

"ยังมีคำถามอีกมากมายที่ไม่มีคำตอบ มันเป็นการก้าวที่ใหญ่มาก จากการสร้างลิงมาร์โมเซ็ทเรืองแสง ไปสู่การสร้างลิงมาร์โมเซ็ทที่เป็นโรคเช่นเดียวกับมนุษย์ มันเป็นสิ่งที่ยุ่งยากซับซ้อนเกินกว่าที่จะทำได้ และยังมีข้อถกเถียงในด้านจริยธรรมอีกมาก ซึ่งถือเป็นเรื่องที่สำคัญอย่างยิ่ง" เฮเลน วอลเลซ เจ้าหน้าที่ของจีนวอทช์ (GeneWatch) องค์กรเอ็นจีโอที่เฝ้าระวังทางด้านจริยธรรมกับเทคโนโลยีชีวภาพของอังกฤษกล่าวกับผู้สื่อข่าวของเอเอฟพี

"ขั้นต้นอาจเป็นการถกเถียงในประเด็นเกี่ยวกับสิทธิและสวัสดิภาพของสัตว์ที่นำมาทดลอง และในลำดับต่อๆ ไปก็คงถกเถียงกันเรื่องแนวโน้มของอนาคตที่อาจเกิดขึ้นจากการกระทำสิ่งเหล่านี้ ไม่ว่าจะก่อให้เกิดการตัดต่อพันธุกรรมมนุษย์อย่างถูกต้องตามกฎหมายก็ตาม" เจ้าหน้าที่จากจีนวอทช์แสดงความเป็นห่วง.