Aptamer เป็น DNA หรือ RNA ที่มีคุณสมบัติพิเศษคือสามารถจับกับโมเลกุล ของสารต่างๆได้อย่างจำเพาะ ถึงแม้ว่าโมเลกุลนั้นจะไม่ใช่สารที่จับอยู่กับ DNA หรือ RNA ในธรรมชาติ ในปัจจุบันได้มีการผลิต aptamer ที่มีความจำเพาะกับโมเลกุลชนิดต่างๆ หลายชนิดตั้งแต่สารโมเลกุลเล็ก เช่น ยา หรือ กรดอะมิโน ไปจนถึงสาร macromolecule เช่น คาร์โบไฮเดรต หรือ โปรตีน ซึ่ง aptamer ที่ผลิตได้ดังกล่าวสามารถนำไปใช้ได้ในลักษณะเดียวกับ monoclonal antibody เช่น ใช้ในด้านการวิจัย, การวินิจฉัยโรค และ การรรักษา โดยในปัจจุบันได้มีการผลิต therapeutic aptamer หลายชนิด (เช่น aptamer ต่อ vascular endothelial growth factor) ที่แสดงให้เห็นว่ามีบทบาทในการรักษาที่ได้ผล และกำลังถูกทดสอบในขั้น clinical trial เพื่อพัฒนาใช้เป็น therapeutic agent ต่อไป

การผลิต aptamer เป็นเทคโนโลยีใหม่ที่ได้รับการพัฒนา ตลอดจนนำไปใช้ ในด้านต่างๆอย่างแพร่หลาย ในช่วงเวลาไม่กี่ปีที่ผ่านมา การผลิต aptamer สามารถทำได้โดยการคัดเลือก DNA หรือ RNA ที่มีคุณสมบัติในการจับกับ โมเลกุลที่ต้องการจาก library ของ DNA หรือ RNA ที่มีลำดับเบส ที่มีความแตกต่างและซับซ้อนอย่างมากด้วยเทคนิค SELEX หรือ Systematic Evolution of Ligands by EXponential enrichment (ดังรูป) ทำให้ได้ DNA หรือ RNA ligand (aptamer) ที่มีคุณสมบัติ ที่ต้องการคล้ายกับ monoclonal antibody แต่ขบวนการผลิตทุกขั้นตอนทำให้หลอดทดลอง ทำให้ไม่ต้อง ใช้สัตว์ทดลอง หรือใช้เวลาในการผลิตนานเหมือนการผลิต monoclonal antibody นอกจากนี้ ขบวนการผลิตยังมีราคาที่ถูกกว่าและผลิตได้ง่ายกว่า ทำให้ aptamer กำลังเข้ามามีบทบาทสำคัญ และเป็นเทคโนโลยีที่นักวิทยาศาสตร์ให้ความสนใจ ในการที่จะพัฒนาเพื่อใช้ร่วมกับหรือทดแทน monoclonal antiobdy ในอนาคต

การผลิต aptamer เป็นเทคโนโลยีใหม่ที่ได้รับการพัฒนาตลอดจนนำไปใช้ในด้านต่างๆอย่างแพร่หลายในช่วงเวลาไม่กี่ปีที่ผ่านมา การผลิต aptamer สามารถทำได้โดยการคัดเลือก DNA หรือ RNA ที่มีคุณสมบัติในการจับกับโมเลกุลที่ต้องการจาก library ของ DNA หรือ RNA ที่มีลำดับเบสที่มีความแตกต่างและซับซ้อนอย่างมาก ด้วยเทคนิค SELEX หรือ Systematic Evolution of Ligands by EXponential enrichment (ดังรูป) ทำให้ได้ DNA หรือ RNA ligand (aptamer) ที่มีคุณสมบัติที่ต้องการคล้ายกับ monoclonal antibody แต่ขบวนการผลิตทุกขั้นตอน ทำในหลอดทดลอง ทำให้ไม่ต้องใช้สัตว์ทดลอง หรือใช้เวลาในการผลิตนานเหมือนการผลิต monoclonal antibody นอกจากนี้ขบวนการผลิตยังมีราคาที่ถูกกว่า และผลิตได้ง่ายกว่า ทำให้ aptamer กำลังเข้ามามีบทบาทสำคัญ และเป็นเทคโนโลยี ที่นักวิทยาศาสตร์ให้ความสนใจในการที่จะพัฒนา เพื่อใช้ร่วมกับหรือทดแทน monoclonal antiobdy ในอนาคต โครงการวิจัยเกี่ยวกับ aptamer ที่กำลังดำเนินอยู่ในขณะนี้ มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนา RNA aptamer ที่มีความจำเพาะกับ envelope protein ของเชื้อไวรัสไข้เลือดออก และสามารถมีฤทธิ์ยับยั้งการติดเชื้อไวรัสต่อเซลล์ได้ ซึ่ง aptamer ดังกล่าวอาจจะมีประโยชน์ในการวินิจฉัย หรือการรักษาโรคดังกล่าวในอนาคต นอกจากนี้ ยังมีโครงการพัฒนา aptamer ที่มีความจำเพาะกับ hemoglobin ชนิดต่างๆ ซึ่ง RNA aptamer ดังกล่าวอาจมีบทบาทสำคัญในการวินิจฉัยภาวะ hemoglobinopathy หรือ thalassemia ซึ่งเป็นโรคทางโลหิตวิทยาที่พบได้บ่อย สำหรับทิศทางของโครงการวิจัยในอนาคต จะมีการพัฒนา aptamer สำหรับ target molecule อื่นๆเพื่อใช้ในแง่ diagnostic หรือ therapeutic สำหรับโรคที่พบบ่อยและมีความสำคัญในประเทศต่อไป นอกจากนี้ ในห้องปฏิบัติการยังมีโครงการวิจัยเกี่ยวกับการยับยั้งการสังเคราะห์คอลลาเจนในเซลล์ keloid fibroblastโดยใช้ curcumin และ RNA interference ต่อ collagen genes (COL1A1 และ COL1A2) ซึ่งผลการทดลองอาจจะมีประโยชน์ในแง่ของการรักษาแผลนูน keloid ต่อไปในอนาคต

รศ.ดร.นพ. ชัชวาลย์ ศรีสวัสดิ์

– พบ. (เกียรตินิยมอันดับ 1) คณะแพทยศาสตร์ศิริราชพยาบาล มหาวิทยาลัยมหิดล
– Ph.D. (Biological Chemistry), University of Michigan (Ann Arbor)

Office
1016 อาคารศรีสวรินทิรา ชั้น 10 ภาควิชาชีวเคมี
คณะแพทยศาสตร์ศิริราชพยาบาล
โรงพยาบาลศิริราช, เขตบางกอกน้อย, กรุงเทพฯ 10700

Laboratory
916 อาคารศรีสวรินทิรา ชั้น 9

Phone: (02) 419-9144
E-mail: chatchawan.sri@mahidol.ac.th

https://www.si.mahidol.ac.th/department/Biochemistry/home/content/Chatchawan_thai.htm