นักวิทยาศาสตร์พบ 'อวัยวะภูมิคุ้มกัน' ซ่อนในกะโหลก อาจช่วยสู้มะเร็งสมอง
นักวิจัยพบ "จุดตรวจการณ์" ของระบบภูมิคุ้มกันซ่อนอยู่ในกะโหลกศีรษะ ทำหน้าที่คล้ายหน่วยตอบสนองด่านแรกต่อมะเร็งสมองในหนู การกระตุ้นระบบป้องกันเฉพาะที่นี้ช่วยให้ร่างกายกำจัดเนื้องอกได้ดีขึ้นและอยู่รอดนานขึ้น เปิดโอกาสไปสู่การรักษาแบบใหม่ที่ออกฤทธิ์ผ่านกะโหลกโดยตรง
ทีมนักวิจัยจากคณะแพทยศาสตร์มหาวิทยาลัยวอชิงตัน ในนครเซนต์หลุยส์ (Washington University School of Medicine in St. Louis) ระบุโครงสร้างภูมิคุ้มกันคล้ายต่อมน้ำเหลืองที่ไม่เคยมีใครรู้จักมาก่อนในไขกระดูกของกะโหลกหนู ศูนย์กลางภูมิคุ้มกันใกล้สมองเหล่านี้ตอบสนองต่อมะเร็งสมองได้อย่างรวดเร็ว และทำงานก่อนที่ต่อมน้ำเหลืองไกลออกไปจะรับสัญญาณด้วยซ้ำ
ทีมยังพบเซลล์ภูมิคุ้มกันลักษณะเดียวกันในไขกระดูกกะโหลกของมนุษย์ แสดงว่าระบบป้องกันเฉพาะที่นี้อาจไม่ได้มีเฉพาะในหนู
ในอดีตนักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าสมองแทบแยกตัวจากระบบภูมิคุ้มกัน แต่มุมมองนี้เปลี่ยนไปมากในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ผลการศึกษาใหม่ชี้ว่าสมองไม่เพียงสื่อสารกับเซลล์ภูมิคุ้มกัน แต่อาจมี "จุดตรวจการณ์" เฉพาะทางอยู่ใกล้อย่างไม่คาดคิด งานวิจัยตีพิมพ์ในวารสารเนเจอร์ (Nature) และเป็นครั้งแรกที่ระบุศูนย์กลางภูมิคุ้มกันลักษณะนี้ภายในกระดูก
โจนาธาน คิพนิส (Jonathan Kipnis) ผู้เขียนอาวุโสของงานวิจัย ศาสตราจารย์ด้านพยาธิวิทยาและภูมิคุ้มกันวิทยา กล่าวว่า "การศึกษานี้เผยให้เห็นว่าไขกระดูกกะโหลกไม่ใช่แค่โครงสร้างค้ำจุน แต่เป็นที่ตั้งของศูนย์กลางการตอบสนองภูมิคุ้มกันเฉพาะสมองที่ไม่เคยมีใครรู้จัก การค้นพบนี้เปลี่ยนมุมมองเรื่องปฏิสัมพันธ์ระหว่างระบบประสาทกับภูมิคุ้มกัน และเปิดทางใหม่ในการรักษาเนื้องอกในสมองและโรคทางระบบประสาทอื่น ๆ"
ระบบป้องกันเฉพาะที่ของสมอง
ห้องปฏิบัติการของคิพนิสเคยมีส่วนช่วยล้มความเชื่อเดิมว่าสมองแยกขาดจากระบบภูมิคุ้มกัน โดยพบท่อน้ำเหลืองในเยื่อดูรามาเตอร์ (dura mater) ซึ่งเป็นเนื้อเยื่อชั้นนอกที่ห่อหุ้มสมองใต้กะโหลก ต่อมาทีมยังพบช่องทางเล็ก ๆ ที่เชื่อมกะโหลก เยื่อดูรา และเนื้อสมอง ซึ่งเป็นเส้นทางตรงให้เซลล์ภูมิคุ้มกันและของเสียเคลื่อนที่ระหว่างสมองกับไขกระดูกกะโหลกที่อยู่ใกล้กัน
ในงานวิจัยกับหนูครั้งใหม่ นักวิทยาศาสตร์ติดตามโปรตีนที่เคลื่อนออกจากสมอง ผ่านช่องทางเหล่านี้ เข้าไปในไขกระดูกกะโหลก และพบโครงสร้างภูมิคุ้มกันที่จัดระเบียบเหมือนที่พบในต่อมน้ำเหลืองทั่วไป
ต่อมน้ำเหลืองเป็นศูนย์ประสานงานสำคัญของระบบภูมิคุ้มกัน ภายในนั้นเซลล์ทีโฟลลิคิวลาร์เฮลเปอร์ (T follicular helper) ช่วยเซลล์บี (B cell) ให้ผลิตแอนติบอดีปริมาณมากเพื่อสู้กับการติดเชื้อและโรค การพบโครงสร้างคล้ายกันในไขกระดูกที่แข็งแรงจึงเกินคาด
จาง ฮยอน ปาร์ก (Jang Hyun Park) ผู้เขียนคนแรกและนักวิจัยหลังปริญญาเอก ซึ่งกำลังจะไปตั้งห้องแล็บของตัวเองที่สถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีขั้นสูงเกาหลี (KAIST) ในฤดูใบไม้ร่วงนี้ กล่าวว่า "เราไม่เคยเห็นโครงสร้างแบบนี้ในไขกระดูกปกติมาก่อน เป็นการค้นพบที่น่าตื่นเต้น ชี้ว่าสมองที่ซับซ้อนต้องมีโครงสร้างภูมิคุ้มกันเฉพาะทางมาปกป้อง"
ศูนย์ภูมิคุ้มกันในกะโหลกตอบสนองมะเร็งสมอง
ทีมทดสอบต่อว่าศูนย์กลางภูมิคุ้มกันที่เพิ่งพบช่วยปกป้องสมองจากโรคได้จริงหรือไม่ โดยใช้แบบจำลองหนูของมะเร็งสมองชนิดกลีโอบลาสโตมา (glioblastoma) ซึ่งเป็นมะเร็งสมองที่ร้ายแรง และใช้ยารบกวนการทำงานของศูนย์กลางเหล่านี้
ผลคือเนื้องอกโตเร็วกว่าในหนูที่ศูนย์กลางภูมิคุ้มกันถูกรบกวน เมื่อเทียบกับหนูที่ยังปกติ และหนูกลุ่มนี้ยังมีอายุสั้นกว่า เป็นหลักฐานว่าโครงสร้างภูมิคุ้มกันเฉพาะที่นี้ทำหน้าที่ตอบสนองมะเร็งสมองจริง
กระตุ้นภูมิคุ้มกันในกะโหลก
ทีมลองต่อว่าจะเสริมความแข็งแรงของศูนย์กลางเหล่านี้ได้หรือไม่ จึงสร้างการรักษาแบบมุ่งเป้าเพื่อเพิ่มการผลิตแอนติบอดีในไขกระดูกกะโหลก โดยผสมโปรตีนกระตุ้นภูมิคุ้มกันสามชนิดในเจล แล้ววางไว้ใต้หนังศีรษะ
การรักษานี้กระตุ้นการตอบสนองของภูมิคุ้มกันต่อเนื้องอกอย่างชัดเจน และที่สำคัญคือการตอบสนองเริ่มขึ้นที่ศูนย์กลางในไขกระดูกกะโหลกก่อน แล้วจึงค่อยปรากฏที่ต่อมน้ำเหลืองนอกกะโหลก หนูที่ได้รับเจลกำจัดเนื้องอกได้ดีกว่าและอยู่รอดนานกว่ากลุ่มควบคุม
ทางใหม่ของการรักษาโรคระบบประสาท
การค้นพบนี้อาจมีความหมายเกินกว่ามะเร็งสมอง เพราะศูนย์กลางภูมิคุ้มกันเหล่านี้อยู่ติดสมองโดยตรง นักวิจัยเชื่อว่าในอนาคตอาจใช้ควบคุมภูมิคุ้มกันในโรคทางระบบประสาทได้ โดยไม่กระทบส่วนอื่นของร่างกายในวงกว้าง
คิพนิสกล่าวว่า "การค้นพบนี้เปลี่ยนความเข้าใจเรื่องประสาทภูมิคุ้มกันวิทยาอย่างพื้นฐาน การรู้ว่าสมองพึ่งผู้ตอบสนองด่านแรกในกะโหลกโดยรอบเพื่อป้องกันตัว อาจเปลี่ยนวิธีคิดในการพัฒนาการรักษาโรคทางระบบประสาทหลายโรค ทั้งอัลไซเมอร์ พาร์กินสัน โรคจิตเภท ลองโควิด และอีกหลายโรคที่มีองค์ประกอบด้านภูมิคุ้มกัน การรักษาแบบนี้อาจเข้าถึงศูนย์กลางเหล่านี้ผ่านกะโหลกได้โดยตรง โดยไม่เกิดผลข้างเคียงในส่วนอื่นของร่างกายมากนัก"
tag:#มะเร็งสมอง #ภูมิคุ้มกัน #กะโหลกศีรษะ #Glioblastoma #Nature #WashUMedicine #Neuroscience #อัลไซเมอร์ #วิทยาศาสตร์ #งานวิจัย #Science #FarangThai
