ที-เซลล์ คืออะไร แล้วช่วยปกป้องคนจากโควิด-19 ได้อย่างไร

ที-เซลล์ คืออะไร แล้วช่วยปกป้องคนจากโควิด-19 ได้อย่างไร - BBCไทย

นักวิทยาศาสตร์พบเบาะแสเรื่องนี้มาได้สักระยะหนึ่งแล้ว เริ่มจากมีคนไข้ที่หายจากการติดเชื้อโควิด-19 แต่พวกเขากลับไม่มีภูมิต้านทานต่อต้านเชื้อไวรัสนี้เลย โดยเกิดกรณีเช่นนี้กับคนไข้จำนวนที่มากพอควร

จากนั้นก็พบว่าคนไข้จำนวนมากที่พัฒนาภูมิต้านทานหรือแอนติบอดีขึ้น ก็สูญเสียภูมิต้านทานนี้ไปอีกครั้งภายในระยะเวลาเพียง 2-3 เดือน

พูดง่าย ๆ ก็คือ แม้ว่าสารภูมิต้านทานจะช่วยในการแกะรอยการแพร่ระบาดของโควิด-19 ได้อย่างมาก แต่พวกมันก็อาจจะไม่ได้มีบทบาทสำคัญในการสร้างภูมิคุ้มกันอย่างที่เราเคยคิด

ถ้าเราต้องการให้มีการปกป้องในระยะยาว ก็ดูเหมือนว่าคงจะต้องมาจากหนทางอื่น

แม้ว่าโลกจะเต็มไปด้วยสารภูมิต้านทาน แต่นักวิจัยเริ่มตระหนักแล้วว่า อาจจะมีภูมิคุ้มกันอีกรูปแบบหนึ่ง ซึ่งในบางกรณีซ่อนอยู่ในร่างกายมนุษย์โดยตรวจไม่พบเป็นเวลานานหลายปี

เซลล์เม็ดเลือดขาวลึกลับชนิดหนึ่ง กำลังมีบทบาทสำคัญมากขึ้น แม้ว่าก่อนหน้านี้ไม่มีการพูดถึงมันมากนัก แต่เราอาจจำเป็นต้องใช้มันในการต่อสู้กับโควิด-19 นี่คือช่วงเวลาที่สำคัญของ ที-เซลล์ (T-cell)

ตอนที่นักวิจัยตรวจตัวอย่างเลือดที่เก็บมานานหลายปีก่อนหน้าที่จะมีการระบาดของโควิด-19 พวกเขาพบที-เซลล์ ซึ่งถูกปรับให้มีลักษณะเฉพาะในการตรวจจับโปรตีนบนตัวของเชื้อไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่ได้

ที-เซลล์ เป็นเซลล์ภูมิต้านทานชนิดหนึ่ง ซึ่งมีหน้าที่หลักในการหาเซลล์ที่ติดเชื้อหรือเชื้อโรคต่าง ๆ และกำจัดมัน มันทำหน้าที่นี้ได้โดยการใช้โปรตีนที่อยู่บนพื้นผิวของมันเองไปยึดเกาะกับโปรตีนบนพื้นผิวของสิ่งแปลกปลอม

ที-เซลล์แต่ละตัว มีความเฉพาะเจาะจงมาก โปรตีนบนพื้นผิวของที-เซลล์อาจมีนับล้านล้านแบบ ซึ่งแต่ละแบบก็จะจดจำเป้าหมายที่แตกต่างกัน

หลังจากการติดเชื้อ ที-เซลล์สามารถอยู่ในเลือดได้นานหลายปี พวกมันจึงมีส่วนช่วยระบบภูมิคุ้มกันให้ "มีความทรงจำในระยะยาว" และพวกมันจะเพิ่มจำนวนขึ้นได้เร็วขึ้น และตอบสนองได้อย่างมีประสิทธิผลมากขึ้นเมื่อศัตรูตัวเดิมกลับเข้ามา

ผลการศึกษาหลายอย่างแสดงให้เห็นว่า คนที่ติดเชื้อโควิด-19 มักจะมีที-เซลล์ที่สามารถโจมตีไวรัสได้ ไม่ว่าจะมีอาการป่วยหรือไม่ก็ตาม จนถึงขณะนี้ถือเป็นเรื่องปกติอยู่

แต่นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบเมื่อไม่นานนี้ว่า คนบางส่วนที่ตรวจไม่พบสารภูมิต้านทานต่อโควิด-19 แต่กลับตรวจพบที-เซลล์ที่สามารถตรวจจับไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่ได้

เรื่องนี้ได้นำไปสู่การตั้งข้อสงสัยว่า ระดับภูมิคุ้มกันต่อต้านโรคนี้อาจจะเป็น 2 เท่าของระดับปกติที่คาดไว้ก่อนนี้

สิ่งที่แปลกประหลาดที่สุดคือ เมื่อนักวิจัยได้ตรวจตัวอย่างเลือดที่เก็บมานานหลายปีก่อนที่จะมีการระบาดของโควิด-19 พวกเขาพบที-เซลล์ที่มีลักษณะเฉพาะในการตรวจจับโปรตีนบนพื้นผิวของโควิด-19

• โควิด-19: นักวิทยาศาสตร์เสนอตรวจน้ำลายหาเชื้อทุกคนทั่วสหราชอาณาจักรทุกสัปดาห์ เพื่อยุติการระบาด กลับไปใช้ชีวิตปกติ
• โควิด-19 : มหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ดคิดค้นวัคซีนที่สามารถกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันได้สำเร็จ
• โควิด-19 : เหตุใดไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่จะไม่ใช่การระบาดครั้งสุดท้าย

เรื่องนี้บ่งบอกว่า คนบางส่วนมีภูมิต้านทานต่อไวรัสนี้อยู่แล้วในระดับหนึ่ง ก่อนเกิดการติดเชื้อในร่างกายมนุษย์ โดยดูเหมือนว่า จะมีคนจำนวนไม่น้อยที่เป็นเช่นนี้ โดยมีคนที่ยังไม่ติดเชื้อราว 40-60% ที่มีเซลล์เหล่านี้อยู่ในร่างกาย

ดูเหมือนว่า ที-เซลล์ อาจจะเป็นต้นตอของความลับของการมีภูมิคุ้มกันต่อต้านโควิด-19

บทบาทสำคัญนี้ของที-เซลล์ อาจช่วยอธิบายถึงเรื่องที่ผิดปกติบางอย่างที่คนยังไม่สามารถทำความเข้าใจได้ ตั้งแต่การมีความเสี่ยงที่เพิ่มสูงขึ้นในการติดเชื้อไวรัสนี้ เมื่อคนอายุมากขึ้น ไปจนถึงการค้นพบปริศนาที่บอกว่า มันทำลายม้ามได้

การถอดรหัสความสำคัญของที-เซลล์ ไม่ใช่แค่เรื่องของความอยากรู้ทางด้านวิชาการเท่านั้น ถ้านักวิทยาศาสตร์รู้ว่า ระบบภูมิคุ้มกันด้านไหนที่มีความสำคัญที่สุด พวกเขาก็จะสามารถทุ่มเทความพยายามในการผลิตวัคซีนและหาวิธีการรักษาที่ได้ผลได้อย่างถูกทิศทาง

ภูมิคุ้มกันบอกอะไรบ้าง

คนส่วนใหญ่ไม่น่าจะนึกถึงที-เซลล์ หรือที่รู้จักกันอีกชื่อว่า ที ลิมโฟไซต์ (T lymphocyte) แต่ในการดูว่า มันมีความสำคัญต่อภูมิคุ้มกันอย่างไร เราสามารถดูได้จากผู้ป่วยเอดส์ระยะสุดท้าย

ผู้ป่วยจะมีไข้ติดต่อกัน เจ็บปวดตามร่างกาย อ่อนเพลีย น้ำหนักลด และเกิดมะเร็งที่ไม่ค่อยพบเห็นบ่อยนัก จุลินทรีย์ที่ปกติไม่เป็นอันตรายอย่างเชื้อรา แคนดิดา อัลบิกันส์ (Candida albicans) ที่พบบนผิวหนัง ก็จะเริ่มเข้ามายึดครองร่างกาย

ชั่วระยะเวลานานหลายเดือนไปจนถึงหลายปี ไวรัสเอชไอวีก็จะทำให้ที-เซลล์หมดไปจากร่างกาย โดยไวรัสเอชไอวีจะเข้าไปในที-เซลล์และทำให้มันต้องกำจัดตัวเอง

เอเดรียน เฮย์เดย์ ศาสตราจารย์ด้านภูมิคุ้มกันวิทยาที่คิงส์ คอลเลจ ลอนดอนและผู้นำกลุ่มที่สถาบันฟรานซิสคริก (Francis Crick Institute) ซึ่งเป็นศูนย์วิจัยด้านชีวการแพทย์ในกรุงลอนดอนกล่าวว่า "มันทำให้ที-เซลล์มหาศาลหายไป" เขาบอกว่า "และดังนั้นเองจึงเน้นย้ำให้เห็นว่า เซลล์เหล่านี้มีความสำคัญอย่างน่าเหลือเชื่อ แอนติบอดีเพียงอย่างเดียวจะไม่ช่วยให้คุณผ่านมันไปได้"

ในช่วงที่มีการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันตามปกติ สมมติว่าเป็นไวรัสไข้หวัด การป้องกันด่านแรกคือระบบภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด ซึ่งก็คือเซลล์เม็ดเลือดขาวและการส่งสัญญาณทางเคมีที่ช่วยแจ้งเตือน ทำให้เกิดการผลิตสารภูมิต้านทานขึ้นภายใน 2-3 สัปดาห์ต่อมา

"ในขณะเดียวกัน ในช่วง 4-5 วัน หลังการติดเชื้อ คุณจะเริ่มเห็นว่ามีการกระตุ้นที-เซลล์เกิดขึ้น และมีข้อบ่งชี้หลายอย่างว่า พวกมันแยกเซลล์ที่ติดเชื้อไวรัสได้" เฮย์เดย์กล่าว

จากนั้นเซลล์เคราะห์ร้ายเหล่านี้ก็จะถูกกำจัดอย่างรวดเร็วโดยฝีมือของที-เซลล์เองโดยตรง หรือจากส่วนอื่น ๆ ของระบบภูมิคุ้มกันที่ถูกสั่งให้ทำหน้าที่นี้ ก่อนที่ไวรัสจะมีโอกาสเปลี่ยนเซลล์นั้นให้กลายเป็นโรงงานแบ่งจำนวนเชื้อไวรัส

ข่าวดีและข่าวร้าย

เรารู้อะไรเกี่ยวกับที-เซลล์และโควิด-19

"ลองดูที่คนไข้โควิด-19 คนที่ติดเชื้อแต่ไม่จำเป็นต้องรับการรักษาในโรงพยาบาลนั้นเห็นได้ชัดว่ามีการตอบสนองของที-เซลล์เกิดขึ้น" เฮย์เดย์กล่าว "และแน่นอนว่า นี่คือข่าวดีมากสำหรับคนที่สนใจเรื่องวัคซีน เพราะเราสามารถสร้างสารภูมิคุ้มกันและผลิตที-เซลล์ที่มองเห็นไวรัสได้ นั่นคือข่าวดี"

อย่างไรก็ตาม ในคนไข้จำนวนมากที่รับการรักษาในโรงพยาบาลด้วยอาการป่วยโควิด-19 ที่รุนแรงมากกว่า การตอบสนองของที-เซลล์ไม่ได้เป็นไปตามแบบแผน

"ที-เซลล์จำนวนมากกำลังได้รับผลกระทบ" เฮย์เดย์กล่าว "สิ่งที่กำลังเกิดขึ้นกับพวกมัน เปรียบเหมือนกับงานฉลองแต่งงาน หรือปาร์ตี้สละโสด ที่เกิดการผิดพลาดขึ้น ผมหมายถึงว่า มีกิจกรรมเกิดขึ้นหลายอย่างและมีการแบ่งจำนวนมหาศาลของเซลล์ แต่เซลล์เหล่านี้ก็หายไปจากกระแสเลือด"

ทฤษฎีหนึ่งบอกว่า ที-เซลล์เหล่านี้ถูกส่งไปจุดที่ต้องการพวกมันมากที่สุด อย่างเช่น ปอด แต่คณะทำงานของเฮย์เดย์สงสัยว่า ที-เซลล์น่าจะตายเสียมากกว่า

• โควิด-19 : อะไรทำให้เปรูเผชิญไวรัสโคโรนาระบาดรุนแรงอันดับ 6 ของโลก
• ไวรัสโคโรนา : การระบาดครั้งนี้จะสิ้นสุดลงเมื่อไร
• โควิด-19 : ผลวิจัยบีบีซีชี้มียอดคนตายทั่วโลกอีกอย่างน้อย 1.3 แสนคน ระหว่างการระบาดของไวรัสนี้

"การชันสูตรศพผู้ป่วยโควิด-19 กำลังช่วยเผยให้เห็นสิ่งที่เราเรียกว่า การตายของกลุ่มเซลล์ (necrosis) ซึ่งเป็นการผุพังลงอย่างหนึ่ง" เขากล่าว นี่คือหลักฐานที่พบในหลายจุดของม้ามและต่อมน้ำเหลือง ซึ่งปกติเป็นบริเวณที่มีที-เซลล์อยู่

ม้ามที่ถูกทำลาย คือลักษณะเด่นของการเป็นโรคเกี่ยวกับที-เซลล์ ซึ่งเซลล์ภูมิคุ้มกันจะถูกโจมตีเสียเอง

"ถ้าคุณลองดูการชันสูตรพลิกศพผู้ป่วยเอดส์ คุณจะเห็นปัญหาเดียวกันนี้" เฮย์เดย์กล่าว "แต่เอชไอวีเป็นไวรัสที่เข้าไปจับกับที-เซลล์โดยตรง มันเคาะประตูแล้วก็เข้าไปอยู่ข้างใน" ในทางตรงข้าม ขณะนี้ยังไม่มีหลักฐานว่าไวรัสโรคโควิด-19 สามารถทำเช่นนั้นได้

"มีคำอธิบายหลายอย่างที่เป็นไปได้ในเรื่องนี้ แต่เท่าที่ผมรู้ ยังไม่มีใครมีอาการแบบนี้" เฮย์เดย์กล่าว "เราไม่รู้ว่าเกิดอะไรขึ้น มีหลักฐานทุกวันว่า ที-เซลล์ช่วยปกป้องคุณได้ อาจจะนานหลายปี แต่เมื่อคนล้มป่วย ก็ดูเหมือนว่าพวกมันไม่ได้รับการช่วยเหลือในความพยายามสร้างกลไกป้องกันคุ้มกันขึ้นมา"

ที-เซลล์ ที่ลดจำนวนลงอาจจะเป็นสาเหตุที่ทำให้ผู้สูงอายุได้รับผลกระทบรุนแรงจากโควิด-19 มากกว่ามาก

เฮย์เดย์ชี้ถึงการทดลองที่ทำขึ้นในปี 2011 ซึ่งให้หนูรับเชื้อไวรัสที่ทำให้เกิดโรคซาร์ส (Sars) แบบหนึ่ง

การวิจัยก่อนหน้าเผยให้เห็นว่า ไวรัสนี้ซึ่งเป็นไวรัสโคโรนาเช่นกัน และมีความเกี่ยวข้องกับโควิด-19 อย่างใกล้ชิด ได้กระตุ้นให้เกิดการผลิต ที-เซลล์ ซึ่งทำหน้าที่ในการกำจัดไวรัสนั้น

การศึกษาที่ตามมา ก็ให้ผลที่คล้ายคลึงกัน แต่จุดที่แตกต่างกันคือ ในการศึกษาครั้งนั้นได้ปล่อยให้หนูแก่ตัวลง และพบว่าการตอบสนองของที-เซลล์ก็อ่อนแอลงตามไปด้วย

อย่างไรก็ตาม ในการทดลองเดียวกันนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ให้หนูรับเชื้อไวรัสไข้หวัดใหญ่ แต่ตรงกันข้ามกับผู้ที่ติดเชื้อโควิด-19 หนูเหล่านี้สามารถที่จะรักษาที-เซลล์ที่ต่อต้านเชื้อไข้หวัดใหญ่ได้เป็นอย่างดีในช่วงที่อายุมาก

"มันน่าสนใจมากในแง่ที่ว่ามันช่วยอธิบายสาเหตุที่ผู้สูงอายุติดเชื้อโควิด-19 ได้ง่ายกว่า" เฮย์เดย์กล่าว "เมื่อคุณล่วงเข้าสู่วัยเลย 30 ปี ต่อมไทมัส [ต่อมที่อยู่หลังกระดูกอกและอยู่ระหว่างปอด ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาเซลล์ภูมิคุ้มกัน] ของคุณจะเริ่มหดเล็กลงมาก และการผลิตที-เซลล์ในแต่ละวันก็จะลดลงอย่างมหาศาล"

เรื่องนี้ส่งผลอย่างไรต่อภูมิคุ้มกันในระยะยาว

"สำหรับไวรัสซาร์สดั้งเดิม [ซึ่งปรากฏขึ้นในปี 2002] หลายคนกลับไปดูคนไข้และพบหลักฐานว่ามีที-เซลล์อยู่หลายปีหลังจากที่คนไข้เหล่านี้ได้รับเชื้อมา" เฮย์เดย์กล่าว "นี่ก็สอดคล้องกับแนวคิดที่ว่า คนเหล่านี้มีที-เซลล์ที่คุ้มกันพวกเขาอยู่นานหลังจากที่พวกเขาหายป่วยแล้ว"

ความจริงที่ว่าไวรัสโคโรนาอาจทำให้ที-เซลล์คงอยู่ต่อไปเป็นเวลานาน ได้ทำให้นักวิทยาศาสตร์หลายคนกลับไปตรวจสอบตัวอย่างเลือดที่เก็บมาจากคนระหว่างปี 2015 และ 2018 เพื่อดูว่า ตัวอย่างเลือดเหล่านี้มีที-เซลล์ที่จดจำเชื้อโรคโควิด-19 ได้หรือไม่

ความจริงที่ว่ามีกรณีเช่นนี้เกิดขึ้นจริง ๆ ได้ทำให้มีข้อเสนอแนะว่า ระบบภูมิคุ้มกันของพวกเขาเรียนรู้ที่จะจดจำเชื้อไวรัสนี้ หลังจากที่เจอกับไวรัสหวัดซึ่งมีโปรตีนบนพื้นผิวเซลล์ที่คล้ายคลึงกันในอดีต

เรื่องนี้ได้ทำให้มีความเป็นไปได้ว่า เหตุผลที่คนบางส่วนมีอาการป่วยที่รุนแรงมากกว่า คือ พวกเขาไม่มีที-เซลล์กลุ่มนี้ที่จดจำไวรัสได้ "ผมคิดว่า มันสมเหตุสมผลที่จะบอกว่า ยังไม่มีข้อสรุปในเรื่องนี้" เฮย์เดย์กล่าว

ข่าวร้ายก็คือไม่มีใครเคยตรวจสอบว่ามีที-เซลล์ที่ต้านเชื้อไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใด ๆ เกิดขึ้นหรือไม่ เมื่อพวกเขาเป็นหวัดธรรมดา

"การหาเงินทุนศึกษาเรื่องนี้คงจะต้องใช้ความพยายามอย่างยิ่งยวด" เฮย์เดย์กล่าว การวิจัยเกี่ยวกับหวัดธรรมดาล้าสมัยไปตั้งแต่ช่วงทศวรรษ 1980 หลังจากการวิจัยด้านนี้ซบเซาลง และนักวิทยาศาสตร์ก็หันไปศึกษาโครงการอื่น ๆ อย่างเช่น การศึกษาเชื้อไวรัสเอชไอวี

การพัฒนาหลังจากนั้นก็ทำได้ยากลำบากขึ้น เพราะมีเชื้อไวรัสหลายร้อยสายพันธุ์ที่ทำให้เกิดอาการป่วยนั้นได้ และในจำนวนนี้หลายสายพันธุ์ก็วิวัฒนาการไปอย่างรวดเร็ว

เรื่องนี้จะนำไปสู่การผลิตวัคซีนได้หรือไม่

ถ้าการสัมผัสกับไวรัสหวัดธรรมดาในอดีตแล้วทำให้มีอาการป่วยจากการติดเชื้อโควิด-19 ที่เบาลง ก็คงจะเป็นสัญญาณที่ดีในการพัฒนาวัคซีน เพราะมีข้อพิสูจน์ว่าที-เซลล์ที่คงอยู่สามารถช่วยปกป้องคนได้หลายปีหลังจากที่ถูกสร้างขึ้น

แต่แม้ว่าจะไม่เกิดเรื่องนี้ขึ้น การมีส่วนร่วมของที-เซลล์ก็ยังมีข้อดี และยิ่งเราเข้าใจถึงสิ่งที่เกิดขึ้น ก็จะยิ่งเป็นผลดี

เฮย์เดย์อธิบายว่า วิธีการพัฒนาวัคซีนโดยทั่วไปขึ้นอยู่กับชนิดของการตอบสนองของภูมิคุ้มกัน ที่นักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะค้นพบคำตอบในเรื่องนี้

บางคนอาจกระตุ้นให้เกิดการผลิตแอนติบอดี ซึ่งเป็นโปรตีนที่ลอยอยู่อย่างอิสระซึ่งสามารถยึดเกาะกับเชื้อโรคที่บุกเข้ามา และอาจจะกำจัดเชื้อโรคเหล่านั้นเองหรือไม่ก็ส่งให้ส่วนอื่น ๆ ของระบบภูมิคุ้มกันจัดการกับพวกมัน

หลายคนอาจจะพุ่งเป้าไปที่ที-เซลล์ หรือบางทีอาจจะกระตุ้นการตอบสนองจากส่วนอื่น ๆ ของระบบภูมิคุ้มกัน

"มีการออกแบบวัคซีนที่แตกต่างหลากหลายมาก" เฮย์เดย์กล่าว เขาค่อนข้างเชื่อว่า ระบบภูมิคุ้มกันมองเห็นไวรัสนี้ได้อย่างชัดเจน แม้แต่ในคนที่ได้รับผลกระทบอย่างรุนแรง

"ดังนั้น ถ้าเราสามารถหยุดยั้งอะไรก็ตามที่เกิดขึ้นกับ ที-เซลล์ของคนไข้ ที่เรามีโอกาสได้เข้าไปร่วมงาน เมื่อนั้นเราก็จะควบคุมโรคนี้ได้ในอนาคต" เขากล่าว

ดูเหมือนว่า เราจะต้องได้ยินเรื่องเกี่ยวกับ ที-เซลล์ มากขึ้นในอนาคต