ไขความลับทางพันธุกรรมที่ทำให้ตุ่นหนูไร้ขนอายุยืนกว่าหนูทั่วไปกว่าสิบเท่า

ที่มาของภาพ : Washington Post by job of Getty Images

Article Info

• • Author, วิกตอเรีย กิลล์
  • Role, ผู้สื่อข่าววิทยาศาสตร์ บีบีซีนิวส์
• เมื่อ 47 นาทีที่ผ่านมา

พวกมันคือสัตว์ฟันแทะที่อาศัยอยู่ใต้ดินและมีรูปร่างประหลาด ไร้ขน ดูคล้ายไส้กรอกที่มีฟัน และล่าสุด พวกมันยังได้เผยความลับทางพันธุกรรมของการมีอายุยืนยาวออกมา

งานวิจัยใหม่เกี่ยวกับตุ่นหนูไร้ขนสุดแปลกนี้พบว่า สัตว์ชนิดนี้ได้วิวัฒนาการกลไกซ่อมแซมสารพันธุกรรมหรือดีเอ็นเอของตนเอง ซึ่งอาจอธิบายได้ว่า ทำไมพวกมันถึงมีอายุยืนขนาดนั้น

ตุ่นหนูใต้ดินเหล่านี้มีอายุขัยสูงสุดเกือบ 40 ปี ถือเป็นสัตว์ฟันแทะที่มีอายุยืนยาวที่สุดในโลก

ผลการค้นพบใหม่นี้ ซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Science ยังอาจช่วยอธิบายได้ด้วยว่า ทำไมตุ่นหนูไร้ขนจึงต้านทานโรคที่เกี่ยวข้องกับความชราได้หลากหลายชนิด

ตุ่นหนูไร้ขนมีภูมิต้านทานต่อโรคมะเร็ง การเสื่อมของสมองและไขสันหลัง รวมถึงโรคข้ออักเสบ นี่จึงทำให้นักวิทยาศาสตร์จำนวนมากอยากเข้าใจมากขึ้นว่า ร่างกายของพวกมันทำงานอย่างไร

Skip ได้รับความนิยมสูงสุด ได้รับความนิยมสูงสุด

Terminate of ได้รับความนิยมสูงสุด

การศึกษานี้นำโดยทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยถงจี้ นครเซี่ยงไฮ้ ประเทศจีน โดยมุ่งเน้นไปที่การซ่อมแซมดีเอ็นเอ ซึ่งเป็นกระบวนการตามธรรมชาติในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต

เมื่อสายดีเอ็นเอซึ่งเป็นหน่วยพื้นฐานของพันธุกรรมเกิดความเสียหาย ร่างกายจะใช้สายดีเอ็นเอที่ยังไม่เสียหายอีกเส้นหนึ่งเป็นต้นแบบในการซ่อมแซม

หัวใจสำคัญของงานวิจัยนี้อยู่ที่โปรตีนชนิดหนึ่งซึ่งมีบทบาทในกระบวนการตรวจจับและซ่อมแซมความเสียหายของดีเอ็นเอ

เมื่อเซลล์หนึ่ง ๆ ตรวจพบความเสียหาย มันจะสร้างโปรตีนที่ชื่อว่า “c-GAS” ซึ่งทำหน้าที่หลายอย่าง แต่สิ่งที่นักวิทยาศาสตร์สนใจคือ ในมนุษย์ โปรตีนชนิดนี้กลับ “รบกวน” กระบวนการเชื่อมต่อสายดีเอ็นเอกลับคืนเข้าด้วยกัน ทำให้การซ่อมแซมเกิดได้ไม่สมบูรณ์

นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าการรบกวนดังกล่าวอาจส่งให้เกิดโรคมะเร็งและทำให้อายุสั้นลง

ทว่าในตุ่นหนูไร้ขน ทีมวิจัยกลับพบว่า โปรตีนชนิดเดียวกันนี้ทำหน้าที่ตรงข้าม พวกมันช่วยให้ร่างกายซ่อมแซมสายดีเอ็นเอได้ดีขึ้น และช่วยคงความสมบูรณ์ของรหัสพันธุกรรมในแต่ละเซลล์เอาไว้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ที่มาของภาพ : Chicago Tribune by job of Getty Images

ศาสตราจารย์กาเบรียล บัลมัส ผู้เชี่ยวชาญด้านการซ่อมแซมดีเอ็นเอและความชราจากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์กล่าวว่า การค้นพบครั้งนี้น่าตื่นเต้นมาก และเป็นเพียง “ยอดของภูเขาน้ำแข็ง” เท่านั้น เมื่อพูดถึงการทำความเข้าใจว่า เหตุใดตุ่นหนูไร้ขนจึงมีอายุยืนยาวเป็นพิเศษ

“คุณอาจมองว่า cGAS เป็นเหมือนชิ้นเลโก้ ตัวต่อ ทางชีววิทยา พวกมัน มีรูปร่างพื้นฐานเหมือนกันทั้งในมนุษย์และตุ่นหนูไร้ขน แต่ในเวอร์ชันของตุ่นหนูนั้น ข้อต่อบางส่วนกลับด้าน ทำให้มันสามารถประกอบขึ้นเป็นโครงสร้างและทำหน้าที่ที่ต่างออกไปโดยสิ้นเชิง” เขากล่าว

ศ.บัลมัสอธิบายว่า ตลอดช่วงเวลาหลายล้านปีของวิวัฒนาการ ตุ่นหนูไร้ขนดูเหมือนจะปรับเปลี่ยนเส้นทางเดิม ๆ และ “ใช้มันให้เป็นประโยชน์”

“การค้นพบครั้งนี้นำไปสู่คำถามพื้นฐานหลายข้อ ได้แก่ วิวัฒนาการทำอย่างไรถึงปรับเปลี่ยนให้โปรตีนเดียวกันทำงานกลับด้านได้ อะไรที่เปลี่ยนไป และนี่เป็นกรณีเฉพาะของตุ่นหนูไร้ขน หรือเป็นส่วนหนึ่งของรูปแบบวิวัฒนาการที่กว้างกว่านั้น”

ที่สำคัญที่สุดที่นักวิทยาศาสตร์ต้องการรู้คือ พวกเขาจะเรียนรู้อะไรจากตุ่นหนูเหล่านี้เพื่อพัฒนาสุขภาพของมนุษย์และยืดอายุคุณภาพชีวิตเมื่อแก่ชราได้หรือไม่

“ผมคิดว่าถ้าเราสามารถย้อนรอยทางชีววิทยาของตุ่นหนูไร้ขนได้” ศ.บัลมัสกล่าว “เราอาจจะสามารถนำความรู้ดังกล่าวมาปรับใช้ในการรักษาที่จำเป็นสำหรับสังคมผู้สูงอายุได้ในอนาคต”