เสวนาพิเศษ Science Café ตอน เจาะลึกรางวัลโนเบลสาขาการแพทย์ปี 2018 : สู้มะเร็งด้วยภูมิคุ้มกัน

เมื่อไม่นานมานี้ คณะกรรมการพิจารณารางวัลโนเบล สถาบัน Swedish Academy ได้ประกาศรายชื่อผู้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์ ปี 2018 โดยผู้ที่ได้รับรางวัลได้แก่ ศาสตราจารย์ เจมส์ พี. แอลลิสัน (James P. Allison) จากมหาวิทยาลัยเทกซัสของสหรัฐอเมริกา และ ศาสตราจารย์ ทาซุกุ ฮอนโจ (Tasuku Honjo) จากมหาวิทยาลัยเกียวโตของญี่ปุ่น ผู้ทำการศึกษาวิจัยเกี่ยวกับการรักษามะเร็งในรูปแบบใหม่ด้วยระบบภูมิคุ้มกันร่างกายของมนุษย์ (cancer immunotherapy) ผ่านการปลดล็อคตัวยับยั้งโปรตีนบนเซลล์เม็ดเลือดขาวของผู้ป่วยที่มีหน้าที่เข้าจู่โจมเซลล์มะเร็งโดยตรง ทำให้เซลล์เม็ดเลือดขาวสามารถทำลายเซลล์มะเร็งได้อย่างมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น

และเพื่อเป็นการอธิบายผลงานชิ้นสำคัญนี้ รวมถึงสร้างแรงบันดาลใจและความตระหนักต่อบทบาทและความสำคัญของวิทยาศาสตร์ ให้กับนักเรียน นักศึกษา และผู้ที่สนใจด้านวิทยาศาสตร์ ในปีแห่งการเฉลิมฉลองครบรอบ 60 ปีแห่งการก่อตั้ง คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดลจึงจัดกิจกรรมเสวนาพิเศษ Science Café ตอน เจาะลึกรางวัลโนเบลสาขาการแพทย์ปี 2018 ในวันพุธที่ 10 ตุลาคม 2561 เวลา 13.30 – 15.00 น. ณ ห้อง L-05 อาคารบรรยายรวม ตึกกลม คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล พญาไท โดยมี ศาสตราจารย์เกียรติคุณ ดร. ทพ.สถิตย์ สิริสิงห ผู้มีความรู้ความสามารถพิเศษประจำภาควิชาจุลชีววิทยา รองศาสตราจารย์ ดร. พญ.ชนิตรา ธุวจิตต์ อาจารย์ประจำภาควิชาวิทยาภูมิคุ้มกัน คณะแพทยศาสตร์ศิริราชพยาบาล และ นพ.พิชัย จันทร์ศรีวงศ์ อาจารย์ประจำสาขาวิชาอายุรศาสตร์มะเร็งวิทยา คณะแพทยศาสตร์โรงพยาบาลรามาธิบดี ร่วมพูดคุยทำความเข้าใจเกี่ยวกับการศึกษาวิจัยด้านการรักษามะเร็งในรูปแบบใหม่ด้วยระบบภูมิคุ้มกันร่างกายมนุษย์ของนักวิทยาศาสตร์รางวัลโนเบลทั้งสองท่าน

ศาสตราจารย์แอลลิสัน ได้ค้นพบโปรตีน CTLA-4 ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวรับบนเซลล์เม็ดเลือดขาวชนิดทีเซลล์ (T-cell) และพบว่าโมเลกุลของตัวรับชนิดนี้จะยับยั้งการทำงานของภูมิคุ้มกันร่างกาย ในปี ค.ศ.1995 จึงทดลองปิดกั้นการทำงานของ โปรตีน CTLA-4 ในหนูทดลอง นำไปสู่การขยายผลการศึกษาโดยนำไปผลิตเป็นยาเพื่อบำบัดมะเร็งผิวหนัง ที่ได้รับการรับรองจากสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาของสหรัฐฯ (FDA) อนุมัติให้ใช้แอนติบอดีต้านโปรตีน CTLA-4 เป็นยารักษามะเร็งผิวหนังที่มีชื่อทางการค้าที่รู้จักกันทั่วไปว่า “เยอร์วอย” (Yervoy) ซึ่งมีประสิทธิภาพสูงในการรักษาผู้ป่วยในบางกรณี โดยเฉพาะผู้ป่วยมะเร็งระยะสุดท้าย ที่ไม่เคยรักษาได้มาก่อน ในปี ค.ศ.2011 ส่วนทางด้านศาสตราจารย์ฮอนโจนั้น ได้ค้นพบโปรตีนบนเซลล์ภูมิคุ้มกันที่ชื่อ ลิแกนด์ PD-1 (ligand PD-1) และพบว่าการยับยั้งการทำงานของโปรตีนชนิดนี้ก็สามารถทำลายเซลล์มะเร็งได้เช่นกัน และยังได้ผลกับการรักษามะเร็งหลายประเภทอีกด้วย ซึ่งต่อมาในปี ค.ศ. 2014 แอนติบอดีต้านโปรตีน ลิแกนด์ PD-1 (ligand PD-1) ก็ได้รับการอนุมัติจากสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาของสหรัฐฯ (FDA) ให้เป็นยาเพื่อการทดลองรักษามะเร็งต่อไป

ชมภาพเพิ่มเติมได้ที่ http://science.mahidol.ac.th/th/activity/oct61-10-1.php

Read Full Post »

โครงการการคัดเลือก ผู้แทนเข้าร่วมการประชุมผู้ได้รับรางวัลโนเบล ณ เมืองลินเดา ประจำปี 2559

วันอังคารที่ 6 กุมภาพันธ์ 2560 เวลา 10.30 – 13.00 น. ณ ห้องประชุม 101B ชั้น1 อาคารสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (โยธี) อาจารย์คณะวิทยาศาสตร์ 3 ท่าน ได้แก่ ดร.ทวีนันท์ เชี่ยวชาญชำนาญกิจ ดร.สุรพงษ์ อยู่มา อาจารย์ประจำภาควิชาฟิสิกส์ และ ดร.พงศกร กาญจนบุษย์ อาจารย์ประจำหลักสูตรวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมวัสดุ เข้าร่วมประชุมผู้แทนประเทศไทยโครงการการคัดเลือกผู้แทนเข้าร่วมการประชุมผู้ได้รับรางวัลโนเบล ณ เมืองลินเดา สหพันธ์สาธารณรัฐเยอรมนี ประจำปี 2559 โดยสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ได้ดำเนินการรับสมัครทุนโครงการการคัดเลือกผู้แทนเข้าร่วมการประชุมผู้ได้รับรางวัลโนเบล ณ เมืองลินเดา ประจำปี 2559 โดยคัดเลือกนิสิต นักศึกษา อาจารย์ นักวิทยาศาสตร์ และนักวิจัยที่มีศักยภาพและคุณสมบัติเหมาะสมในขั้นต้น แล้วจึงนำความขึ้นกราบบังคมทูลสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดา ฯ สยามบรมราชกุมารี ทรงคัดเลือกขั้นตอนสุดท้าย เพื่อเป็นตัวแทนประเทศไทยเข้าร่วมการประชุมผู้ได้รับรางวัลโนเบล ณ เมืองลินเดา สหพันธ์สาธารณรัฐเยอรมนี

ชมภาพเพิ่มเติมได้ที่ http://science.mahidol.ac.th/th/activity/feb60-6.php

Read Full Post »

การบรรยายพิเศษจากนักวิทยาศาสตร์ รางวัลโนเบล สาขาเคมี Prof. Ada Yonath

เมื่อวันที่ 7 สิงหาคม 2557 เวลา 14.00 น. ณ ห้อง L 01 อาคารเรียนรวม (ตึกกลม) คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล พญาไท  ศาสตราจารย์ ดร. ศกรณ์ มงคลสุข คณบดี กล่าวต้อนรับและเปิดงาน การบรรยายพิเศษ จากนักวิทยาศาสตร์ รางวัลโนเบล สาขาเคมี ปีค.ศ. 2009   Prof. Ada Yonath ในหัวข้อ “ความมหัศจรรย์ ของไรโบโซม กับกระบวนการสร้างโปรตีน”

Prof. Ada Yonath ได้เริ่มต้นด้วยการอธิบายความสำคัญของโปรตีน ซึ่งเป็นสารชีวโมเลกุลที่มีจำนวนและหน้าที่ที่หลากหลาย มีความจำเป็นยิ่งยวดต่อการทำงานของเซลล์สิ่งมีชีวิตทุกชนิด และโยงไปถึงการทำงานของไรโบโซม ซึ่งเป็นสารชีวโมเลกุลขนาดใหญ่ที่ประกอบไปด้วย RNA (คือสารชีวโมเลกุลในกลุ่ม ribonucleic acid) และโปรตีน   ไรโบโซมมีหน้าที่หลักในการสร้างโปรตีนต่างๆ ในเซลล์สิ่งมีชีวิต โดยจะมีการทำงานร่วมกันกับโปรตีนอีกหลายชนิด เพื่อจะแปลรหัสพันธุกรรมบนสาย mRNA (messenger RNA) ให้เป็นโปรตีน  ทั้งนี้ในเซลล์สิ่งมีชีวิตส่วนใหญ่มีการเก็บรหัสพันธุกรรมอยู่บนสาย DNA (คือสารชีวโมเลกุลในกลุ่ม deoxyribonucleic acid) ในรูปของนิวคลีโอไทด์เบส 4 ชนิด คือ A, G, C, และ T มีลักษณะเสมือนเป็นตัวอักษร 4 ตัว (ยกเว้นพวก retrovirus ซึ่งเก็บรหัสพันธุกรรมบนสาย RNA โดยใช้นิวคลีโอไทด์เบส 4 ชนิด คือ A, G, C, และ U) มาประกอบเป็นคำ โดยแต่ละคำจะใช้ตัวอักษร 3 ตัว เรียกว่า โคดอน(codon) และแต่ละ codon นี้จะถูกถอดรหัสได้เป็นกรดอะมิโนได้หนึ่งหน่วยจากกรดอะมิโนตามธรรมชาติที่เป็นไปได้ 20 ชนิด  การทำงานของไรโบโซมจึงเป็นการแปลรหัสพันธุกรรมใน DNA ผ่าน mRNA มาเป็นกรดอะมิโนแต่ละตัวต่อกันเป็นสายโพลีเปปไทด์ซึ่งจะมีการขดตัวเป็นโครงสร้างสามมิติเป็นโปรตีนชนิดต่างๆ ตามแต่รหัสของพันธุกรรมนั้นๆ ต่อไป

โครงสร้างของไรโบโซมแบ่งเป็นสองส่วนหลักๆ คือ ยูนิทขนาดใหญ่ (large subunit, ในแบคทีเรียอาจเรียกว่า 50S unit) และยูนิทย่อยขนาดเล็ก (small subunit, ในแบคทีเรียอาจเรียกว่า 30S unit) โดย ยูนิทย่อยขนาดเล็กทำหน้าที่จับกับสาย mRNA ในขณะที่สับยูนิทใหญ่ทำหน้าที่จับกับ tRNA (transfer RNA) และสร้างพันธะเปปไทด์เชื่อมต่อกรดอะมิโนให้เป็นสายโพลีเปปไทด์ โดยที่ tRNA แต่ละชนิดมีความจำเพาะต่อกรดอะมิโนและ codon แต่ละชุด และทำหน้าที่นำกรดอะมิโนที่ถูกต้องสำหรับ codon หนึ่งๆ เข้ามาวางในตำแหน่งที่ไรโบโซมยูนิทขนาดใหญ่สามารถเชื่อมต่อกรดอะมิโนตัวใหม่ที่นำเข้ามานี้ เข้ากับกรดอะมิโนตัวก่อนหน้าบนสายโพลีเปปไทด์ที่กำลังสร้าง และทำหน้าที่ตรวจสอบความถูกต้องของการแปลรหัสดังกล่าว เมื่อการแปลรหัส ณ ตำแหน่ง codon นี้ถูกต้อง ก็จะมีการเลื่อนตำแหน่งของ mRNA และสายโพลีเปปไทด์ที่เกาะบนไรโบโซมนี้ไปในตำแหน่งที่พร้อมจะทำการแปล codon ถัดไป  ความซับซ้อนของการทำงานของไรโบโซมก็คือมันจะต้องทำงานได้อย่างรวดเร็วมาก  และถูกต้องแม่นยำ  ไม่เช่นนั้นจะทำให้สร้างโปรตีนที่ผิดพลาด หรือไม่ทันต่อกระบวนการทำงานของเซลล์สิ่งมีชีวิตจนส่งผลให้ถึงแก่ชีวิตได้ทีเดียว

ทั้งนี้ Prof. Yonath เป็นนักวิจัยที่ทุ่มเทในการศึกษาโครงสร้างสามมิติของไรโบโซมด้วยเทคนิคทางเอกซ์เรย์คริสตัลโลกราฟี จนสามารถหาโครงสร้างของไรโบโซมได้เป็นกลุ่มแรกในโลก โดยความยากของงานวิจัยนี้หลักๆ ก็คือความยากลำบากของการตกผลึกไรโบโซมเพื่อจะนำมาวิเคราะห์ด้วยการยิงรังสีเอกซ์เรย์ ซึ่งมีหลายกลุ่มวิจัยที่พยายามทำแต่ไม่สำเร็จจนต้องล้มเลิกไป  จนเมื่อท่านได้ผลึกมาแล้วยังพบกับปัญหาความไม่เสถียรของผลึกที่ได้ ทำให้ไม่สามารถเก็บข้อมูลการหักเหเอารังสีเอกซ์เรย์ได้ครบถ้วนเพียงพอที่จะใช้หาโครงสร้างสามมิติอีกต่างหาก ยังไม่นับถึงบรรดาคำพูดจากผู้คนมากมายที่ต่างกล่าวว่าการศึกษาดังกล่าวนั้นเป็นเรื่องที่เป็นไปไม่ได้ด้วยเหตุผลต่างๆ ล้วนชวนให้หมดกำลังใจ เช่นไรโบโซมเป็นสารที่มีโมเลกุลใหญ่มากและมีโครงสร้างที่สามารถอยู่ได้ในหลายในรูปแบบ ไม่สามารถเรียงตัวเป็นระเบียบจนตกผลึกได้ เป็นต้น  อย่างไรก็ตาม ท่านก็ไม่ได้ถอดใจ ยังได้พยายามแก้ปัญหาการตกผลึกมาจนท่านประสบอุบัติเหตุ จักรยานล้มทำให้ศีรษะกระแทกและต้องพักรักษาตัวเป็นเวลา 9 เดือน ซึ่งเป็นเวลาที่ท่านได้อ่านหนังสือจนไปพบเรื่องเกี่ยวกับหมีขั้วโลกที่มีการจัดเก็บไรโบโซมของมันเรียงตัวเป็นระเบียบในเซลล์ระหว่างที่มันจำศีลเพื่อรักษาไรโบโซมไม่ให้ถูกทำลายและพร้อมทำงานผลิตโปรตีนได้ ท่านจึงมั่นใจว่าไรโบโซมสามารถจัดเรียงตัวให้เกิดโครงร่างผลึกสามมิติได้ โดยเฉพาะเมื่อหมีนั้นอยู่ในที่หนาวเย็นจัด  จนในที่สุดท่านได้แก้ปัญหา โดยการแยกบริสุทธิ์ไรโบโซมจากแบคทีเรียต่างๆ ที่อาศัยในธรรมชาติที่มีสภาพแวดล้อมสุดโต่ง เช่นจาก Dead sea ซึ่งเป็นทะเลที่มีความเค็มสูง หรือจากบ่อน้ำพุร้อน หรือจากแหล่งที่เย็นจัด เป็นต้น โดยตั้งสมมุติฐานว่าไรโบโซมจากแบคทีเรียเหล่านี้จะต้องมีเสถียรภาพสูงกว่าไรโบโซมจากสิ่งมีชีวิตทั่วไปจนอาจสามารถตกผลึกได้  และยังเป็นคนแรกที่ประยุกต์เทคนิคการแช่แข็งที่อุณหภูมิ –195°C มาใช้กับผลึกสารชีวโมเลกุล เพื่อลดความเสียหายของผลึกไรโบโซมเมื่อถูกยิงด้วยรังสีเอกซ์เรย์ จนสามารถเก็บข้อมูลการหักเหของรังสีเอกซ์เรย์และหาโครงสร้างสามมิติของไรโบโซมได้เป็นผลสำเร็จ

ข้อมูลโครงสร้างสามมิติของไรโบโซมนี้ ช่วยทำให้เข้าใจการทำงานของไรโบโซมในการแปลรหัสพันธุกรรม รวมไปถึงการทำงานของยาปฏิขีวนะหลายกลุ่ม ที่ออกฤทธิ์ฆ่าเชื้อแบคทีเรียโดยการยับยั้งการทำงานของไรโบโซมของแบคทีเรียนั้นๆ (โดยไม่ยับยั้งการทำงานของไรโบโซมในคน ซึ่งมีโครงสร้างสามมิติแตกต่างกันเล็กน้อย) ผ่านการจับกับไรโบโซมที่ตำแหน่งต่างๆ ซึ่งนำไปสู่การพัฒนายาที่ดีขึ้น เพื่อสู้กับเชื้อแบคทีเรียที่เกิดการดื้อยา ด้วยเหตุที่แบคทีเรียมีการเปลี่ยนโครงสร้างไรโบโซมของมันจนยาเดิมไม่สามารถจับและยับยั้งการทำงานของไรโบโซมที่เปลี่ยนไปได้

นอกจากนี้ Prof. Yonath ยังกล่าวขอบคุณผู้บริหารสถาบันที่ท่านทำงาน ซึ่งคอยสนับสนุนและให้กำลังใจเรื่อยมาจนประสบความสำเร็จ ตลอดจนบรรดานักวิจัยต่างๆ ที่ทำงานร่วมกับท่าน และท้ายสุด ได้ฝากข้อความถึงกลุ่มสตรีที่มีความสนใจทางวิทยาศาสตร์ว่าถ้ามีความตั้งใจจริง ก็สามารถที่จะบริหารชีวิตให้ทำงานวิจัยที่ดี ทั้งยังเป็นแม่บ้านและคุณแม่ที่ดีได้อีกด้วย

ในการบรรยายพิเศษครั้งนี้ ได้รับความสนใจจากมีนักเรียน นักศึกษา คณาจารย์ และบุคคลที่สนใจเข้าร่วมฟังมากกว่า 300 คน

ชมภาพเพิ่มเติมได้ที่ http://www.sc.mahidol.ac.th/tha/news/activity/2557/aug57-7.htm

Read Full Post »