“หอยเชอรี่” งอกตาใหม่ได้ นักวิจัยศึกษากลไก เตรียมใช้รักษา “ตา” คน

หอยเชอรี่ (ชื่อวิทยาศาสตร์ Pomacea canaliculata) เป็นสิ่งมีชีวิตที่ลักษณะภายนอกแตกต่างกับมนุษย์สุดขั้ว แต่นักวิทยาศาสตร์พบว่า ดวงตาของมันกลับมีลักษณะทางกายภาพคล้ายกับดวงตาของมนุษย์เรา ซึ่งมีความซับซ้อนคล้ายกับกล้องถ่ายรูป โดยมีทั้งเลนส์ (lens) กระจกตา (cornea) และจอประสาทตา (retina) แต่ความพิเศษของหอยเชอรี่ คือหากดวงตาของมันเสียหาย จะสามารถงอกกลับมาใหม่ได้ในเวลา 28 วัน 

ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงกำลังศึกษากลไกการงอกกลับมาใหม่นี้ เพื่อหวังว่าจะนำมาเป็นแนวทางรักษา ช่วยฟื้นฟูการมองเห็นในมนุษย์ที่ดวงตาได้รับบาดเจ็บในอนาคต

งานวิจัยเพื่อการรักษา “ดวงตา” ให้มนุษย์

สัตว์มีกระดูกสันหลังทุกชนิด รวมถึงมนุษย์ หากดวงตาเสียหาย จะสามารถรักษาได้เพียงขั้นตอนเบื้องต้นเท่านั้นคือการสมานแผล แตกต่างจากหอยเชอรี่ที่สามารถงอกตาใหม่ได้ ดังนั้นนักวิจัยจึงกำลังศึกษาว่าเคล็ดลับการงอกใหม่ของดวงตาของหอยเชอรี่นี้คืออะไร ?

งานวิจัยนี้นำโดย อลิซ แอคคอร์ซี (Alice Accorsi) ผู้ช่วยศาสตราจารย์ด้านชีววิทยาระดับโมเลกุลและเซลล์จาก มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เดวิส ประเทศสหรัฐอเมริกา โดยเธอและทีมวิจัยได้พัฒนาวิธีการตัดต่อจีโนมของหอยเชอรี่ ทำให้พวกเขาสามารถสำรวจกลไกทางพันธุกรรม และโมเลกุลเบื้องหลังการงอกใหม่ของดวงตาหอยเชอรี่ได้

ผลลัพธ์พบว่า หอยเชอรี่ใช้เวลาประมาณ 28 วัน นับตั้งแต่วันที่ดวงตาถูกตัดออก เพื่อฟื้นฟูดวงตากลับมาใหม่ได้สมบูรณ์ โดยแบ่งออกเป็นกระกวนการที่สำคัญ 4 ขั้นตอน คือ 

1. การสมานแผล 

2. การสร้างมวลเซลล์พิเศษ 

3. ช่วงที่เลนส์และจอประสาทตาเกิดขึ้น 

4. ช่วงส่วนประกอบทั้งหมดของตาเจริญเต็มที่

นักวิจัยพบว่าหลังจากถูกตัดดวงตาออกไป ขั้นแรก บาดแผลของหอยเชอรี่จะเริ่มสมานแผลเพื่อป้องกันการติดเชื้อและการสูญเสียของเหลว ขั้นตอนนี้ใช้เวลาประมาณ 24 ชั่วโมง จากนั้นจะเข้าสู่ขั้นที่สองเซลล์ที่ไม่เฉพาะเจาะจง (Unspecialized cells คือเซลล์ที่ยังไม่ได้ทำหน้าที่เฉพาะอย่างในร่างกาย เซลล์เหล่านี้สามารถพัฒนาไปเป็นเซลล์ชนิดต่าง ๆ ที่มีหน้าที่แตกต่างกันได้) จะเคลื่อนที่และเพิ่มจำนวนขึ้น ขั้นตอนนี้ใช้เวลาประมาณสัปดาห์ครึ่ง 

จากนั้น จะเข้าสู่ขั้นที่สาม เซลล์จะเริ่มทำหน้าที่เฉพาะ และเริ่มก่อร่างเป็นโครงสร้างตา รวมถึงเลนส์และจอประสาทตา จากนั้นเมื่อดวงตาของหอยเชอรี่ถูกตัดออกประมาณ 15 วัน โครงสร้างทั้งหมดของดวงตาจะเริ่มค่อย ๆ ก่อตัวขึ้น รวมถึงเส้นประสาทตา จนกระทั่งวันที่ 28 ก็จะเข้าสู่ขั้นที่สี่ หรือขั้นสุดท้ายที่ดวงตา

ที่งอกขึ้นมาใหม่แล้ว จะดูมีความสมบูรณ์เหมือนพัฒนาเต็มที่ ซึ่งนักวิจัยคาดว่ามันก็จะยังพัฒนาต่อไปหลังจากนี้ เพื่อเชื่อมกับระบบประสาทให้สามารถกลับมามองเห็นได้เหมือนเดิม 

กลไกทางชีววิทยาเบื้องหลังการงอกใหม่ของตาหอยเชอรี่ ที่ยังดำเนินต่อไป

ทีมงานยังได้ตรวจสอบว่ายีนใดบ้างที่ทำงานอยู่ระหว่างกระบวนการงอกใหม่ โดยพบว่าหลังจากตัดดวงตาหอยเชอรี่ มียีนประมาณ 9,000 ยีนที่เริ่มทำงานทันทีในอัตราที่แตกต่างกัน เมื่อเทียบกับดวงตาปกติที่ไม่ถูกตัดออก และหลังจาก 28 วัน จะมียีน 1,175 ยีนที่ยังคงทำงานแตกต่างกันในดวงตาที่งอกใหม่ ซึ่งบ่งชี้ว่าแม้ดวงตาจะดูเหมือนพัฒนาเต็มที่ แต่การเจริญเติบโตเต็มที่อย่างสมบูรณ์อาจใช้เวลานานกว่านั้น

พุ่งเป้าไปที่การศึกษา “ยีน PAX6” ที่พบในดวงตาหอยเชอรี่และมนุษย์

ไม่เพียงเท่านั้น ทีมวิจัยยังได้ศึกษาเพิ่มเติม เพื่อทำความเข้าใจว่ายีนชนิดไหนที่ควบคุมกระบวนการงอกใหม่ของดวงตา โดยมุ่งเป้าศึกษาไปที่ยีน “pax6” ซึ่งเป็นยีนที่มีบทบาทในการพัฒนาตา พบในหอยเชอรี่ สัตว์มีประดูกสันหลัง หนู แมลงวันผลไม้ และมนุษย์เราด้วย 

นักวิจัยใช้เทคโนโลยี คริสเปอร์แคส-9 (CRISPR-Cas9) หรือเทคโนโลยีสำหรับตัดแต่งยีน สามารถตัดยีนในตำแหน่งที่ต้องการ แล้วลบหรือใส่ยีนใหม่ได้อย่างแม่นยำ ทำให้ยีน pax6 ของตัวอ่อนหอยเชอรี่ (Snail Embryos) กลุ่มหนึ่งหยุดการทำงาน ผลลัพธ์พบว่าหอยเชอรี่กลุ่มนี้สามารถเติบโตขึ้นมาได้ และแข็งแรงเป็นปกติ แต่ไม่มีดวงตา ซึ่งแสดงให้เห็นว่ายีน pax6 มีความจำเป็นต่อการพัฒนาดวงตาในระยะเริ่มแรกของหอยเชอรี่ 

ปัจจุบันทีมวิจัยยังคงศึกษาเพิ่มเติมว่ายีน pax6 มีบทบาทในการงอกใหม่ของดวงตาหอยเชอรี่หรือไม่ รวมถึงตรวจสอบยีนอื่น ๆ ที่เกี่ยวกับดวงตาด้วยเช่นเดียวกัน ทั้งนี้ทีมวิจัยกล่าวว่า หากพบชุดของยีนที่มีความสำคัญต่อการงอกใหม่ของดวงตา และถ้ายีนเหล่านี้ก็มีอยู่ในสัตว์มีกระดูกสันหลังด้วย ในทางทฤษฎีแล้ว อาจจะสามารถกระตุ้นยีนเหล่านั้นเพื่อให้เกิดการงอกใหม่ของดวงตามนุษย์ได้เช่นกัน

แม้งานวิจัยจะยังต้องศึกษาเพิ่มเติมอีกมาก แต่ก็นับว่าเป็นอีกหนึ่งงานวิจัยที่สร้างความหวังในการรักษาดวงตาของมนุษย์ในอนาคต 

งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Communications ฉบับวันที่ 6 สิงหาคม 2025 ที่ผ่านมา