เผยความก้าวหน้าครั้งใหม่ในการสร้างแบบจำลองตัวอ่อนในห้องทดลอง

สเต็มเซลล์ หรือเซลล์ต้นกำเนิด เป็นเซลล์ธรรมดาในร่างกายที่สามารถพัฒนาเป็นเซลล์พิเศษได้หลายชนิด

นักวิจัยกล่าวว่า แบบจำลองนี้ช่วยให้เกิดวิธีการที่มีประสิทธิภาพและถูกหลักจริยธรรมในการศึกษาการพัฒนามนุษย์และการค้นพบใหม่ ๆ ในเทคโนโลยีด้านการเจริญพันธุ์

ทั้งนี้ ตัวอ่อนระยะพัฒนาที่ถูกสร้างขึ้นในห้องทดลองเรียกว่า "บลาสทอยด์" (blastoids) ซึ่งทำหน้าที่เป็นแบบจำลองสำหรับ บลาสโตซิสต์ (blastocysts) หรือกลุ่มของเซลล์ที่ก่อตัวขึ้นในช่วงแรกของการพัฒนาตัวอ่อนของมนุษย์ บลาสโตซิสต์จะก่อตัวขึ้นภายในสองถึงสามวันหลังจากที่ไข่ได้รับการปฏิสนธิ แต่เป็นช่วงก่อนที่ไข่จะเกาะติดกับมดลูกเพื่อกลายเป็นตัวอ่อน

นักวิทยาศาสตร์ประสบความสำเร็จในการใช้วัสดุเซลล์ของมนุษย์เพื่อสร้างตัวอ่อนในระยะพัฒนา Nicolas Rivron นักวิจัยที่สถาบัน Austrian Academy of Sciences ซึ่งเป็นหัวหน้าการศึกษาวิจัยครั้งนี้กล่าวว่า แบบจำลองเหล่านี้เป็นทางเลือกที่ดีมากในการวิจัยเรื่องตัวอ่อนของมนุษย์ ซึ่งส่วนหนึ่งเป็นเพราะตัวอ่อนที่ได้รับบริจาคนั้นหาได้ยากและอาจทำงานในห้องทดลองได้ยาก

Rivron กล่าวว่า การที่จะใช้ตัวอ่อนของมนุษย์เพื่อสร้างโมเลกุลและค้นหายีนในห้องทดลองนั้นเป็นเรื่องยาก และเป็นสิ่งที่จำกัดขีดความสามารถของนักวิทยาศาสตร์ในการทำความเข้าใจด้านการพัฒนาให้ดีขึ้น แต่เวอร์ชันที่สร้างขึ้นจากห้องทดลองนั้นสามารถสร้างขึ้น เปลี่ยนแปลง และศึกษาได้เป็นจำนวนมาก เพื่อขยายการวิจัยเกี่ยวกับตัวอ่อนของมนุษย์ ซึ่งเป็นการเปิดโอกาสสำหรับการค้นพบทางวิทยาศาสตร์และชีวการแพทย์ครั้งใหม่

Rivron ยกตัวอย่างว่า การศึกษาเกี่ยวกับบลาสทอยด์อาจนำไปสู่การพัฒนาวิธีการคุมกำเนิดแบบที่ไม่มีฮอร์โมนได้ เขากล่าวต่อไปว่า ในการสร้างบลาสทอยด์ขึ้นนั้น คณะวิจัยของเขาได้ใช้สเต็มเซลล์สองประเภทที่แตกต่างกัน ซึ่งได้แก่เซลล์ต้นกำเนิดจากตัวอ่อนจากเซลล์ที่ก่อตัวขึ้นมาแล้วและเซลล์ต้นกำเนิดที่สร้างใหม่จากเซลล์ผู้ใหญ่ โดยที่ไม่มีการสร้างเซลล์ตัวอ่อนใหม่ขี้นมาสำหรับการวิจัย ส่วนบลาสโตซิสต์ถูกสร้างขึ้นมาแยกกันเพื่อใช้เปรียบเทียบกับโครงสร้างที่สร้างขึ้นจากห้องทดลอง

การศึกษาดังกล่าวแสดงให้เห็นว่า บลาสทอยด์สามารถสร้างส่วนสำคัญของการพัฒนาตัวอ่อนในระยะเริ่มต้นขั้นมาใหม่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยมีบางส่วนที่สัมผัสกับเซลล์จากเยื่อบุมดลูกที่ได้รับฮอร์โมน และราวครึ่งหนึ่งของบลาสทอยด์จะติดอยู่กับเซลล์และเริ่มเติบโตในลักษณะเดียวกันกับบลาสโตซิสต์

นักวิจัยจากสถาบัน Austrian Academy of Sciences ผู้นี้กล่าวอีกว่า นักวิจัยได้หยุดการเจริญเติบโตของบลาสทอยด์หลังจากผ่านไป 13 วันและทำการตรวจดูเซลล์ ซึ่งในตอนนั้นการสะสมของเซลล์ไม่ได้แสดงระดับของการเจริญเติบโต หรือการจัดระเบียบที่คาดว่าจะเกิดขึ้นหลังจาก 13 วันในตัวอ่อน

Rivron กล่าวว่า การวิจัยนี้ยังมีความกังวลทางด้านจริยธรรมมาเกี่ยวข้องด้วย “ข้อกำหนด 14 วัน” ถูกใช้เป็นแนวทางสำหรับนักวิจัยมาอย่างยาวนานในการเพาะเลี้ยงตัวอ่อนในห้องทดลอง

เมื่อต้นปีนี้ สมาคม International Society for Stem Cell Research ได้เรียกร้องให้มีการเปลี่ยนแปลงกฎนี้ในบางกรณี แต่ Rivron กล่าวว่า บลาสทอยด์ไม่ได้อยู่ภายใต้ข้อกำหนดดังกล่าว โดยเป็นที่ชัดเจนว่าบลาสทอยด์ไม่ใช่ตัวอ่อน ฉะนั้นแล้วจึงไม่ควรนำข้อกำหนด 14 วันมาใช้กับโครงสร้างเหล่านี้

อย่างไรก็ตาม คณะวิจัยของ Rivron ตัดสินใจที่จะหยุดกระบวนการดังกล่าวหลังจากที่ผ่านไป 13 วัน เพื่อความโปร่งใสและเพื่อความเข้าใจของสาธารณชน

การศึกษานี้ถูกตีพิมพ์อยู่ในวารสาร Nature ฉบับเมื่อเร็วๆ นี้