ทลายเกราะ "เซลล์ซ่อนไวรัส" ก้าวสำคัญสู่การรักษา HIV ให้หายขาด

ดร.อนันต์ จงแก้ววัฒนา นักวิทย์ไบโอเทค ให้ความรู้ผ่านเพจ "Anan Jongkaewwattana" โดยระบุว่า

ทลายเกราะ "เซลล์ซ่อนไวรัส" ก้าวสำคัญสู่การรักษา HIV ให้หายขาด

เห็นข่าวการติดเชื้อเอชไอวี (HIV) ในเด็กวัยรุ่นไทยที่เผยแพร่ออกมา ทำให้รู้สึกว่าการติดเชื้อเกิดขึ้นได้ง่ายมาก แต่การนำไวรัสที่ติดเข้ามาให้ออกไปจากร่างกายกลับเป็นความท้าทายระดับต้นๆของวงการไวรัสวิทยาเลยครับ แม้ตอนนี้จะมียาต้านไวรัสที่สามารถควบคุมปริมาณไวรัสในเลือดให้อยู่ในระดับต่ำมากจนตรวจไม่พบ แต่ผู้ติดเชื้อยังคงต้องรับยาตลอดชีวิตเนื่องจากไวรัสไม่เคยถูกกำจัดออกไปจากร่างกายอย่างถาวร 

สาเหตุหลักมาจากไวรัส HIV มีความสามารถในการซ่อนตัวอยู่ในเซลล์ภูมิคุ้มกันชนิดหนึ่งที่เรียกว่า Authentic Reservoir Clones หรือ ARCs ซึ่งเปรียบเสมือนฐานที่มั่นสุดท้ายที่ไวรัสใช้หลบซ่อนตัวในสภาวะจำศีล ทำให้ระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายไม่สามารถตรวจจับและทำลายได้ ล่าสุด ทีมนักวิจัยจาก Weill Cornell Medicine และสถาบันชั้นนำอื่นๆ ได้ตีพิมพ์ใน Nature ถึงการค้นพบความก้าวหน้าครั้งสำคัญในการแยกเซลล์ที่หายากมากๆตัวนี้ออกมาศึกษาในห้องปฏิบัติการได้สำเร็จ ซึ่งอาจนำไปสู่ความเข้าใจใหม่ที่อาจเป็นกุญแจสำคัญในการรักษาโรคนี้ให้หายขาดในอนาคต

ในวงการ HIV อาจพูดได้ว่า การค้นหาเซลล์ ARCs ในร่างกายผู้ติดเชื้อนั้นยากมากๆ อาจยิ่งกว่าการงมเข็มในมหาสมุทร เนื่องจากในเซลล์ภูมิคุ้มกันนับล้านเซลล์ อาจพบเซลล์ที่ซ่อนไวรัสนี้เพียงแค่เซลล์เดียวเท่านั้น เมื่อนักวิจัยสามารถแยกและเพาะเลี้ยงเซลล์เหล่านี้ได้สำเร็จ พวกเขาพบว่าเซลล์ ARCs มีพฤติกรรมที่น่าสนใจมาก แม้จะถูกกระตุ้นอย่างหนัก ไวรัสที่ซ่อนอยู่ก็แทบจะไม่แสดงตัวออกมาเลย แต่เมื่อทดลองนำเซลล์เม็ดเลือดขาวชนิด Cytotoxic T lymphocytes หรือ CTLs ซึ่งเป็นเซลล์เพชฌฆาตหลักของร่างกายมาต่อสู้กับเซลล์ ARCs อย่างต่อเนื่องเป็นเวลานาน พบว่าเซลล์เพชฌฆาตสามารถค่อยๆ กำจัดเซลล์ที่ซ่อนไวรัสเหล่านี้ลงได้เมื่อไวรัสเผยตัวออกมาในช่วงเวลาสั้นๆ สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่า หากระบบภูมิคุ้มกันมีความแข็งแกร่งและทำงานได้นานพอ ก็มีโอกาสที่จะลดขนาดของฐานที่มั่นไวรัสนี้ลงได้

แต่ว่า ปัญหาในการรักษาการติดเชื้อ HIV ไม่ได้มีเพียงแค่ความสามารถในการซ่อนตัวหรือการจำศีลของไวรัสเท่านั้น งานวิจัยชิ้นนี้ยังได้ค้นพบข้อมูลอีกชิ้นหนึ่ง คือเซลล์ ARCs บางกลุ่มมีความสามารถในการต้านทานการถูกทำลายโดยธรรมชาติ ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ฝังรากลึกอยู่ในตัวเซลล์ของมนุษย์เอง ไม่ใช่จากตัวไวรัส 

ทีมวิจัยพบว่าแม้จะนำเซลล์เพชฌฆาตที่มีความแข็งแกร่งที่สุดมาประกบติดและพยายามโจมตีเซลล์ที่ติดเชื้อเหล่านี้อย่างต่อเนื่องเป็นเวลาหลายวัน เซลล์ ARCs บางโคลนกลับสามารถทนทานต่อการโจมตี รอดชีวิต และยังคงแบ่งตัวเพิ่มจำนวนต่อไปได้คล้ายๆกับมีเกราะป้องกันที่มองไม่เห็น 

ทีมวิจัยอธิบายว่าความยากในการกำจัด HIV จึงเป็นความท้าทายแบบคูณสอง เพราะนอกจากไวรัสจะหลบซ่อนตัวเก่งแล้ว เซลล์ที่มันเลือกใช้เป็นที่อยู่อาศัยยังมีกลไกป้องกันตัวเองไม่ให้ตายอีกด้วย ซึ่งเป็นการยืนยันสมมติฐานที่มีมาอย่างยาวนานว่า แหล่งหลบซ่อนของ HIV มีกลไกการดื้อต่อระบบภูมิคุ้มกันในระดับเซลล์

เพื่อทำความเข้าใจและหาทางทำลายเกราะป้องกันนี้ ทีมวิจัยได้เจาะลึกลงไปถึงกลไกการเอาชีวิตรอดในระดับโมเลกุลและระบบเผาผลาญของเซลล์ โดยปกติแล้ว เมื่อเซลล์เพชฌฆาตโจมตีเป้าหมาย มันจะปล่อยโปรตีนพิษเข้าไปเพื่อกระตุ้นให้เซลล์ที่ติดเชื้อเกิดกระบวนการทำลายตัวเอง  ซึ่งกระบวนการนี้จะทำงานได้สำเร็จก็ต่อเมื่อภายในเซลล์เป้าหมายมีระดับของอนุมูลอิสระหรือ "ความเครียดออกซิเดชัน" (Oxidative stress) สูงเพียงพอ 

แต่สิ่งที่ทีมวิจัยค้นพบคือ เซลล์ ARCs มีสภาวะการทำงานของเซลล์ที่สงบนิ่งมาก มีการแสดงออกของยีนที่ตอบสนองต่อภาวะขาดออกซิเจนในระดับต่ำ และมีระดับความเครียดออกซิเดชันที่ต่ำกว่าเซลล์ปกติอย่างเห็นได้ชัด ความสงบนิ่งนี้เองที่ทำหน้าที่เป็นเสมือนฟองน้ำดูดซับแรงกระแทก ทำให้เมื่อโปรตีนพิษจากเซลล์เพชฌฆาตเข้าสู่เซลล์ มันจึงไม่สามารถผลักดันให้เซลล์เกิดความเครียดจนถึงจุดวิกฤตที่จะทำลายตัวเองได้

เมื่อทราบถึงจุดอ่อนของกลไกนี้ ทีมวิจัยจึงได้มองหาวิธีการที่จะปรับเปลี่ยนสภาพแวดล้อมภายในเซลล์เพื่อทำลายความสงบนิ่งดังกล่าว โดยได้ทดลองนำยาที่ได้รับการรับรองจาก FDA ที่ชื่อว่า ดีเฟอรอกซามีน (Deferoxamine) ซึ่งเดิมทีเป็นยาที่ใช้ขับธาตุเหล็กส่วนเกินออกจากร่างกาย มาใช้ในการทดสอบ ในบริบทนี้ ยาดีเฟอรอกซามีนมีคุณสมบัติพิเศษในการกระตุ้นให้เกิดภาวะเครียดจากการขาดออกซิเจน และบังคับให้เซลล์เกิดการสะสมของอนุมูลอิสระ ทำให้ระดับความเครียดออกซิเดชันภายในเซลล์พุ่งสูงขึ้นเข้าใกล้จุดวิกฤตของการทำลายตัวเอง

ผลลัพธ์จากการใช้ยาตัวนี้นับว่าน่าสนใจมากๆ เมื่อเซลล์ ARCs ที่เคยดื้อรั้นถูกเตรียมสภาพด้วยยาดีเฟอรอกซามีน เกราะป้องกันทางระบบเผาผลาญของพวกมันก็พังทลายลง เซลล์เหล่านี้สูญเสียความสามารถในการต้านทาน และเปิดโอกาสให้เซลล์เพชฌฆาตของระบบภูมิคุ้มกันสามารถเข้าไปทำลายเซลล์ที่ซ่อนไวรัสได้อย่างมีประสิทธิภาพและรวดเร็วมากยิ่งขึ้น 

การทดลองแสดงให้เห็นว่าการใช้ยาดังกล่าวร่วมกับการทำงานของเซลล์ภูมิคุ้มกัน สามารถยับยั้งการขยายพันธุ์ของเซลล์ที่ซ่อนไวรัสได้อย่างเกือบสมบูรณ์ การค้นพบนี้ไม่เพียงแต่พิสูจน์ว่าความต้านทานของเซลล์ไม่ใช่สิ่งที่เราเอาชนะไม่ได้ แต่ยังชี้ให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการนำยาที่มีอยู่แล้วมาประยุกต์ใช้เป็นอาวุธใหม่ เพื่อปลดล็อกข้อจำกัดและนำไปสู่การกวาดล้างเชื้อ HIV ให้หมดไปจากร่างกายได้อย่างแท้จริง