50 ปี แห่งการค้นพบ DNA เกลียวคู่


50 ปีที่แล้ว มนุชาติรับทราบข่าวการค้นพบโครงสร้างรหัสธรรมชาติซึ่งกำความลับของสิ่งมีชีวิต โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน 2 คน คือ เจมส์ ดิวอี วัตสัน (Jame Dewey Watson) วัย 23 ปี และคู่หู ฟรานซิส คริก (Francis Crick) วัย 35 ปี ซึ่งได้ตีพิมพ์ผลงานวิจัยของเขาเรื่อง "เกลียวสายคู่ กับความลับของชีวิต" ในวารสาร Nature ฉบับวันที่ 25 เมษายน 1953

นั่นคือวันแรกที่โลกรู้จักหน้าตาของ DNA ซึ่งเป็นสายความสัมพันธ์ของสารประกอบเบส สี่ตัว คือ A, T, C และ G ที่มีการเกาะเกี่ยวกันในลักษณะเกลียวคู่ โดย A เกาะกับ T และ C เกาะกับ G ไม่น่าเชื่อว่าลำดับของการเกาะเกี่ยวกันนั้น กำหนดรหัสของชีวิตทั้งหมดเอาไว้

เมื่อปริศนาชีวิตคลี่คลาย นักวิทยาศาสตร์ตอบปัญหาที่ท้าทายมาตลอดได้ว่าทำไมลักษณะของพ่อ และแม่จึงไปปรากฏยังลูก อะไรคือกล่องเก็บข้อมูลทางพันธุกรรมในร่างกายมนุษย์ และมันทำงานอย่างไร…

ไม่มีอะไรเป็นความลับอีกต่อไปแล้ว นับจากวันนั้น โลกก็ก้าวเข้าสู่ยุคของเทคโนโลยีชีวภาพ เป้าหมายยิ่งใหญ่คือ การหาลำดับเบสของมนุษย์ ทำอย่างไรจึงจะรู้ว่าในร่างกายของมนุษย์มีการเรียงตัวของเบสทั้งสี่อย่างไร การเรียงตัวที่แตกต่างกันไปของแต่ละคนก่อให้เกิดความแตกต่างอะไรบ้าง การเรียงตัวแบบไหน คือบ่อเกิดของความผิดปกติต่างๆ ของร่างกาย แล้วแผนที่ในร่างกายของมนุษย์เราเป็นแบบไหน…

เป้าหมายถูกกำหนดและเดินตาม ผลของมันอาจพลิกโฉมหน้าของโลก ทั้งหมดเกิดจากบทความเพียง 1 หน้า ในวารสาร Nature ของวัตสันและคริก เมื่อ 50 ปีที่แล้ว


นิยายเรื่องยาว…โศกนาฏกรรมของหญิงสาว…และความสำเร็จของโลก

ประวัติของการค้นพบ DNA นั้นน่าจะนำไปทำเป็นภาพยนต์ได้เรื่องหนึ่งเลยทีเดียว นับถอยหลังจากวันที่ วัตสันและคริก ขึ้นรับรางวัลโนเบลในปี 1962 ย้อนกลับไป 4 ปี หญิงสาวคนหนึ่งเพิ่งจากโลกนี้ไปด้วยโรคมะเร็งรังไข่ ชื่อของเธอคือ โรสลินด์ แฟรงคลิน ซึ่งเป็นอีกผู้หนึ่งที่โลดแล่นเป็นตัวเอกในนิยายเรื่องนี้ ซึ่งก็ไม่แน่ว่าหากเธอมีชีวิตอยู่ ชื่อของเธออาจได้รับการประกาศในค่ำคืนเกียรติคืนนั้นต่อจากวัตสันและคริก

เจมส์ ดิวอี วัตสัน (James Dewey Watson)
อัจฉริยะรุ่นเยาว์จากชิคาโก ก้าวเข้าสู่รั้วมหาวิทยาลัยด้วยวัยเพียง 15 ปี วัตสันเป็นเด็กมุ่งมั่นเอาจริง ความสนใจของเขาในเวลานั้นคือการดูนก ดังนั้นเขาจึงเลือกเรียนปักษีวิทยา ชีวิตของเขาหักเห เมื่อวันหนึ่งเขาอ่านหนังสือเรื่อง "ชีวิตคืออะไร" (what's life, 1944) แต่งโดย เออร์วินส์ ชโรดิงเกอร์ (Erwin Schrodinger) ซึ่งให้ข้อสังเกตว่า ลักษณะพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต คือ การถ่ายทอดพันธุกรรม ซึ่งเป็นตัวกำหนดลักษณะเฉพาะของสิ่งมีชีวิต ดังนั้นข้อมูลต่างๆ ย่อมต้องเก็บรักษาไว้ในตัวมนุษย์ ในหน่วยที่เล็กที่สุด ซับซ้อนที่สุด และเป็นความลับที่สุด มันต้องมีรหัสอะไรสักอย่างในโมเลกุล เพื่อทำหน้าที่ส่งข้อมูลต่างๆ …นับแต่นั้น วัตสันเบนเข็มจากการศึกษานก ไปสู่การไขปัญหาของชีวิต โดยเลือกเรียนทางพันธุศาสตร์ในระดับปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัยอินเดียนาด้วยวัยเพียง 22 ปี และเริ่มทำการวิจัยอย่างจริงจังที่มหาวิทยาลัยแคมบริดจ์

ฟรานซิส คริก (Francis Crick)
คริก คือ นักฟิสิกส์ที่หันมาสนใจเรื่องของชีววิทยาและพันธุศาสตร์ เขาได้รู้จักกับวัตสัน ที่มหาวิทยาลัยแคมบริดจ์ ในขณะที่เขากำลังศึกษาอยู่ระดับปริญญาเอก

ทั้งสองคนคือตัวละครจากฟากมหาวิทยาลัยแคมบริดจ์ ทั้งวัตสัน และคริก ได้แรงบันดาลใจจากการอ่านหนังสือเรื่อง "ชีวิตคืออะไร ?" เหมือนกัน และมีความเชื่อว่า การศึกษา "ยีน" เพื่อไขปริศนาโครงสร้าง DNA คือคำตอบของชีวิต

ในขณะนั้น เรื่องที่เป็นเป้าหมายของนักวิทยาศาสตร์ คือ การหาโครงสร้าง DNA ด้วยหลากหลายแนวทาง และแนวทางหนึ่งคือ การถ่ายภาพเอกซเรย์เพื่อวิเคราะห์ DNA หนึ่งในผู้มีชื่อเสียงเรื่องความชำนาญในการถ่ายภาพเอกซเรย์ คือ โรสลินด์ แฟรงคลิน (Rosalind Franklin) นักวิทยาศาสตร์ อายุ 31 ปี จากฟากมหาวิทยาลัยคิงส์ คอลเลจ แฟรงคลินเป็นสาวทั่น เธอสวยและเก่งมุ่งมั่นที่จะถ่ายภาพเอกซเรย์โครงสร้าง DNA ให้จงได้ เธอทำงานในห้องทดลองของมหาวิทยาลัย ซึ่งอยู่ภายใต้การดูแลของมอริส วิลกินส์ (Maurice Wilkins) อีกหนึ่งในผู้ที่ขึ้นรับรางวัลโนเบลในวินนั้น

ภาพถ่ายเอกซเรย์ DNA ของแฟรงคลิน เริ่มคลี่คลายปริศนา DNA เธอพบว่ามีโครงสร้าง DNA ที่ แตกต่างกันเมื่ออยู่ในสภาวะความชื้น DNA จะยืดติด ก่อให้เกิดโครงสร้างที่แตกต่างไปเรียกว่าโครงสร้างแบบ B เมื่อวิลกินส์เห็นฟิลม์เอกซเรย์ จึงเสนอร่วมศึกษาโครงสร้าง DNA แบบ B ร่วมกันกับเธอ แต่เธอไม่ยอม กลายเป็นข้อพิพาทภายใน จนผู้อำนวยการต้องออกมาระงับศึก และให้วิลกินส์ ศึกษาโครงสร้างแบบ B ส่วนแฟรงคลินศึกษาโครงสร้างแบบ Aนั่นคือที่มาการมอบกุญแจไขปริศนาให้กับวัตสันและคริก

ภาพถ่ายเอกซเรย์โครงสร้าง DNA แบบ B ได้ถูกส่งผ่านจากมือของวิลกินส์ให้กับวัตสันและคริก เมื่อเดือนมกราคม 1953 และด้วยภูมิความรู้เดิมของเขาทั้งสอง ก็เพียงพอที่จะทำให้เขาเข้าใจได้ว่าโครงสร้าง DNA ควรจะเป็นสายเกลียวสองสาย จุดตกกระทบของแสงบนฟิล์มเอกซเรย์เป็นเครื่องสร้างความมั่นใจให้กับเขาทั้งสองมากขึ้น และท้ายที่สุดเขาได้พยายามไขปริศนาการจับคู่จองเบสทั้งสี่ตัวได้เป็นผลสำเร็จ จนเป็นที่มาของ "เกลียวสายคู่กับความลับของชีวิต" ผลงานชิ้นอมตะของเขาทั้งสอง

เกิดอะไรขึ้นกับ แฟรงคลิน เธอเลิกคบค้าสมาคมกับวิลกินส์ด้วยเหตุพิพาทในเรื่องดังกล่าว มีผู้ค้นพบบันทึกของเธอเขียนไว้เมื่อวันที่ 24 กุมภาพันธ์ 1953 ว่า DNA อาจจะมีโครงสร้างเป็นเกลียว และเตรียมพร้อมที่จะส่งผลงานการค้นพบของเธอ

อย่างไรก็ตาม อีก 5 ปีต่อมา แฟรงคลินก็เสียชีวิตลงด้วยโรคมะเร็ง ทำให้ชื้อเธอไม่อาจถูกนำเสนอเข้ารับรางวัลโนเบล เพราะเป็นรางวัลสำหรับผู้ที่มีชีวิตอยู่เท่านั้น ชีวิตของเธอถูกบันทึกไว้รางวัลสำหรับผู้ที่มีชีวิตอยู่เท่านั้น ชีวิตของเธอถูกบันทึกไว้ในหนังสือชื่อ Rosalind Franklin and DNA โดยเพื่อนของเธอ Anne Sayre ตีพิมพ์ในปี 1975 และ Rosalind Flanklin : The Dark lady of DNA โดย Brenda Maddox เมื่อปี 2002

วัตสันและคริก ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง พร้อมกับผลงานการค้นพบของเขาได้ส่งผลสะเทือนวงการชีววิทยาในเวลาต่อมา วัตสันกล่าวถึงแฟรงคลินไว้อย่างน่าฟัง เมื่อตอบข้อสงสัยเรื่องรางวัลโนเบลกับประเด็นที่น่าจะเป็นเธอมากกว่าเขา เขาคิดว่าสิ่งที่เหมาะสมคือ วิลกินส์และแฟรงคลินน่าจะได้รับรางวัลโนเบลในสาขาเคมี ส่วนเขาแลคลิกสมควรได้รับในสาขาชีวิวิทยา จากการทำงานแบบร่วมมือกันระหว่างพวกเขาทั้งสี่คน …ซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่เคยเกิดขึ้นเลยในชีวิตจริง ความสัมพันธ์ของเขาทั้งสามกับเธอเป็นไปในแนวทางขัดแย้งมากกว่า วัตสันกล่าวถึงแฟรงคลิน ไว้ว่า "เมื่อตอนที่เธอใกล้จะเสียชีวิตเธออยู่กับคริก นั่นอาจจะเป็นโอกาสเหมาะที่จะพูดถึงบุญคุณหรือเรื่องที่ติดค้างกันในอดีต แต่แฟรงคลินไม่ได้พูด เธอเลือกที่จะมองไปข้างหน้า และมุ่งมั่นที่จะแก้มือใหม่ในการแข่งครั้งหน้า…"

ไม่ว่าเรื่องราวจะมีความซับซ้อนอย่างไร โลกก็ให้การยอมรับกับวัตสันและคริก ยอมรับกับความมุ่งมั่นของเขาทั้งสองที่ตั้งใจค้นหาโครงสร้าง DNA เพื่อตอบคำถามของมนุษยชาติ


50 ปีที่ผ่านมา กับการแตกสาขาจากโครงสร้างสายเกลียว

เมื่อครั้งที่ตีพิมพ์ผลงานโครงสร้าง DNA ถึงแม้จะสร้างความตื่นตัวในวงการวิทยาศาสตร์ไปได้ทั่วโลก แต่วัตสันก็มองว่าความสนใจเรื่องโครงสร้าง DNA นั้นน้อยมาก เพราะถึงแม้จะรู้ว่าโครงสร้างของ DNA เป็นสายเกลียวคู่ แต่ความรู้นั้นจะไม่มีประโยชน์เลยหากขาดองค์ความรู้เรื่องลำดับเบส

แต่สิ่งที่เขาทั้งสองค้นพบ นำพานักวิทยาศาสตร์ และผู้ทรงคุณวุฒิในแต่ละสาขา ให้มุ่งหน้าเข้ามาศึกษาต่อจากวัตสัน และคริกสิ่งที่เกิดขึ้นคือ ก้าวกระโดดของชีววิทยาการในหลากหลายสาขา ซึ่งผลกระทบต่อหมู่มวลมนุษยชาติ กระทบต่อวิถีชีวิตโดยรวมอย่างที่ วัตสัน คริก วิลกินส์ หรือแม้แต่แฟรงคลิน ไม่มีทางคาดคิด

การค้นหาลำดับเบส (genome)
แทบจะกล่าวได้ว่าเป็นนิยายภาคต่อจากเรื่องราวการค้นพบ DNA คราวนี้เป็นเรื่องของวัตสัน กับนักวิทยาศาสตร์หนุ่มนามว่า เคร็ก เวนเทอร์ (Craig Ventor)

สืบเนื่องจากการค้นพบโครงสร้าง DNA ทำให้มีผู้เข้ามาศึกษาค้นคว้าเพิ่มเติม มีผู้เสนอโครงการหาลำดับเบสของดีเอ็นเอทั้งหมดของมนุษย์เพื่อเป็นจุดตั้งต้นของการค้นคว้า วิจัยทางการแพทย์ใหม่ๆ แต่ด้วยเทคโนโลยีในขณะนั้นมีความเป็นไปได้ยากมาก

การค้นหาลำดับเบสของไวรัสที่มีจีโนมเล็กกว่าจีโนมคนถึง 20,000 เท่ายังใช้ระยะเวลาถึงสามปี การถอดรหัสมนุษย์จึงแทบจะเป็นเรื่องที่ไม่มีความหวัง ท้ายที่สุดโครงการนี้เกิดขึ้นภายใต้การดูแลของ NIH (National Institute of Health) โดยมีเจมส์ ดิวอี วัตสัน เป็นผู้อำนวยการคนแรก

วัตสันเริ่มวางแผนศึกษาแผนภูมิมนุษย์โดยการแบ่งโครโมโซมออกเป็นส่วนๆ เพื่อหาตำแหน่งของ DNA แล้วจึงค่อยทำการศึกษาแบบแยกส่วน

ในขณะนั้น เคร็ก เวนเทอร์ นักวิจัยหนุ่มซึ่งผ่านสมรภูมิรบเวียดนามจนเห็นความเป็นความตายเป็นเรื่องธรรมดา และมีความคิดกับชีวิตว่าชีวิตนี้สั้นนัก และไม่มีเวลาพอที่จะทำอะไรอย่างเชื่องช้า เขาจึงเสนอ "วิธีการค้นหาลำดับเบสทางลัด" ให้กับวัตสันทราบ รวมทั้งขอจดสิทธิบัตรยีนที่เขาค้นพบ ผลก็คือ วัตสันประกาศคัดค้านแนวความคิดของเวนเทอร์ต่อหน้าวุฒิสภา ทั้งเรื่องความเป็นไปไม่ได้ของแนวความคิด และเรื่องของการจดสิทธิบัตรที่ขัดแย้งกับปรัชญาพื้นฐานของสถาบัน นั่นทำให้ทั้งสองโบกมือลาจากกันและก้าวออกจาก NIH ทั้งคู่

ท้ายที่สุดผู้ชนะคือ เวนเทอร์ เมื่อเขาสามารถพิสูจน์ได้ว่าแนวความคิดของเขานั้นถูกต้อง หลังจากออกจาก NIH เขาเข้าร่วมทีมวิจัยกับสถาบันวิจัยจีโนม และนำพาทีมถอดลำดับเบสของเชื้อฮีโมฟิลุส อินฟลูเอนซา (Haemophilus influenza) ได้ภายในหนึ่งปีหลังจากนั้นเขาจึงออกมาตั้งบริษัทของตนเองชื่อ เซเลอรา จีโนมิกส์ เพื่อเตรียมตัวจดสิทธิบัตรยีนตามที่ตั้งใจไว้ พร้อมประกาศว่าเขาสามารถหาจีโนมมนุษย์ได้ภายในปี 2001

ฝ่ายผู้บริหารใหม่ของ NIH จะอยู่นิ่งเฉยก็ไม่ได้ เพราะไม่อยากให้จีโนมมนุษย์ถูกจดสิทธิบัตรกลายเป็นของเซเลอรา จีโนมส์ ไปจึงตกลงใช้วิธีการแบบลัดของเวนเทอร์ในการถอดรหัสพันธุกรรมมนุษย์ พร้อมประกาศเตรียมพบความสำเร็จในปี 2003 นั่นคือการประกาศสงครามทางชีววิทยาครั้งใหญ่ แต่ทั้งสองฝ่ายก็ตกลงกันได้หลังจากผู้ใหญ่หลายต่อหลายท่านออกมาไกล่เกลี่ย ผลสรุปคือ ให้ประกาศพร้อมกันในที่สุด

วันนี้ เราจึงมีลำดับเบสทั้งหมดของมนุษย์ เรารู้แผนที่ภายในของเราเอง โลกแห่งวิทยาการก้าวเข้าสู่ทศวรรษ แห่งเทคโนโลยีชีวภาพไม่มีความลับอีกต่อไปแล้ว ไม่มีโรคใดที่การแพทย์จะไม่เข้าใจ ไม่มีสาเหตุอันใดที่ปกปิด อยู่ภายใต้ความลับของธรรมชาติ วันนี้มนุษย์จะเริ่มไขกุญแจห้องแห่งความลับทีละดอกๆ ทั้งคน พืช สัตว์ ไวรัส จุลินทรีย์ ทุกสิ่งที่มนุษย์สนใจ โลกทั้งใบกำลังจะกระจ่าง…ขอเพียงแค่มีเวลาที่เพียงพอสำหรับพวกเขา… เหล่านักวิทยาศาสตร์

องค์ความรู้เรื่องลำดับเบสหรือ genome มีพร้อมแล้ว ต่อไปก็สร้างเครื่องมือ นักวิทยาศาสตร์สร้างเครื่อง PCR หรือเครื่องมือปฏิกิริยาลูกโซ่เพื่อเพิ่มปริมาณ DNA เป็นล้านๆ เท่าในหลอดทดลอง เพื่อให้ทำการวิจัยได้ง่ายขึ้น และค้นพบเทคโนโลยีการตัดต่อ DNA หรือพันธุวิศวกรรม (genetic engineering : GE) โดยการตัดสาย DNA ด้วยกรรไกรชีวภาพ หรือเอนไซม์ตัดจำเพาะ (restriction enzumes) แล้วจึงต่อสาย DNA ใหม่ตามต้องการด้วยเอนไซม์เชื่อมต่อ (DNA ligase) เท่านี้ก็จะได้ DNA ที่มีลำดับเบสใหม่ในแบบที่เขาต้องการ


เมื่อความรู้พร้อม เครื่องมือพร้อม…มนุษย์ก็เริ่มเปิดโลกในใหม่ของตัวเอง

ผลจาก DNA เทคโนโลยี

รายละเอียด ประโยชน์ผลกระทบ
ยีนฟาร์มมิ่ง
ใช้แบคทีเรียเป็นฟาร์ม สำหรับผลิตยาชนิดที่
เป็นโปรตีน โดยการตัดต่อยีนอินซูลินของคน
เข้าไปในแบคทีเรีย จนกระทั่งแบคทีเรีย
สร้างอินซูลินจำนวนมาก จึงสกัดเอาอินซูลิน
ออกมา ปัจจุบันใช้สัตว์ต่างๆ เป็นฟาร์ม
เช่น วัว หมู แกะ ไก่
- ได้อินซูลินจากเทคโนโลยีใหม่
- ได้ยาจากโปรตีนใหม่ๆ
- ลดการฆ่าสัตว์ เพราะแต่เดิมอินซูลิน
สกัดจากตับอ่อนหมู หรือแกะ


- ยังไม่ทราบผลกระทบ




ตรวจหาโรคทางกรรมพันธุ์
ตรวจวินิจฉัยโรคที่ติดต่อทางพันธุกรรม
ได้ตั้งแต่แรกเกิด เช่น โรค PKU
- ตรวจพบความผิดปกติในเด็ก
แรกเกิดเพื่อแก้ไขได้ทันท่วงที
- หากตรวจตั้งแต่ตั้งครรภ์พบ DNA
ของเด็กผิดปกติ ที่แก้ไขไม่ได้ จะเกิดผล
กระทบทางสังคมในการตัดสินใจ
สเตมเซลล์
การสกัดเซลล์ออกจากเซลล์เป้าหมาย เพื่อฉีด
ให้กับผู้ป่วย ช่วยเสริมสร้างเซลล์อวัยวะของ
ผู้ป่วย เช่น สกัดเซลล์จากสมองหมู เพื่อรักษา
โรคอัลไซเมอร์ในคน หรือสกัดเซลล์จาก
ตับอ่อน เพื่อซ่อมแซมเซลล์ตับอ่อนของผู้ป่วย
ที่ไม่สามารถผลิตอินซูลินได้ ให้กลับมาผลิต
อินซูลินได้เหมือนเดิม
- วิทยาการใหม่ในการรักษาโรค





- มีข้อโต้แย้งในทางชีวะจริยธรรมของ
การทำวิจัยสเตมเซลล์




ชุดเครื่องมือตรวจโรคระบาด
สร้างชุดตรวจโรคระบาด เพื่อตรวจหาไวรัส
ที่ทำให้เกิดโรค เช่น โรค SARS ที่กำลังแพร่
ระบาดอยู่ในขณะนี้ เครื่องมือที่ได้มาจาก
เทคโนโลยีนี้


- ได้เครื่องมือที่มีความแม่นยำในเวลา
ที่รวดเร็ว
- ประชาชนเกิดความรู้สึกปลอดภัยมากขึ้น
กับมาตรการการป้องกันของภาครัฐ
พัฒนาพันธุ์พืชและสัตว์
ตัดต่อยีนเพื่อสร้างพืชที่มีความเหมาะสมต่อ
สภาวะที่ต้องการ เช่น มีความต้านทาน
โรคสูง ทนแล้งหรือสร้างพันธุ์ใหม่ เช่น
มะเขือเทศที่เก็บไว้ได้นาน พันธุ์ข้าวสีทอง
อุดมด้วยวิตามินเอ
- สร้างอาหารชนิดใหม่ให้เผ่าพันธุ์มนุษย์



- เกิดการถกเถียงอย่างกว้างขวาง
จนขยายเป็นวงกว้าง
- เกิดข้อสงสัยเรื่องผลกระทบระยะยาว

พัฒนายาจากโปรตีน
ด้วยรหัสพันธุกรรมมนุษย์ จะทำให้เราสามารถ
พัฒนายาจากโปรตีนในร่างกายได้เพิ่มมากขึ้น
จากที่มีอยู่ประมาณ20 กว่าชนิด จากโปรตีน
ในร่างกายกว่าแสนชนิด
-ได้ยาสำหรับรักษาโรคแขนงใหม่


-ยังไม่ทราบผลกระทบ


วัคซีนกินได้
ใช้พืชเป็นฟาร์ม โดยการตัดต่อยีนบางชนิด
เข้าไปในพืช ทำให้พืชนั้นๆ มีสารกระตุ้น
ร่างกายให้สร้างภูมิคุ้มกัน เมื่อรับประทานพืช
นั้นเข้าไปตัวอย่างทดลองคือ มันฝรั่ง…
วัคซีนป้องกันท้องร่วง
- ได้แนวทางการศึกษาใหม่ๆ สำหรับ
การสร้างวัคซีนในผลไม้กินดิบต่างๆ



- ประเด็นโต้แย้งเช่นเดียวกับพืช GMOs



การบ่งชี้บุคคล
สร้างลายพิมพ์ DNA เพื่อจำแนกบุคคลในหลาย
กรณีที่ในอดีตไม่สามารถทำได้ เช่นการพิสูจน์
ตัวบุคคล การพิสูจน์ความสัมพันธ์พ่อแม่
การตรวจทางนิติเวชศาสตร์
- ช่วยสร้างเครื่องมือที่แน่นอนและเป็นฐาน
ต่อเนื่องสู่การพัฒนาใหม่ๆ

- ผู้ต้องสงสัยได้รับความยุติธรรมมากขึ้น
- พฤติกรรมของคนในสังคมน่าจะโปร่งใสขึ้น


ยีนบำบัด
เทคโนโลยีการสอดแทรกยีนที่สมบูรณ์เข้าไป
แทนที่ในร่างกาย เพื่อให้ร่างกายทำงาน
ได้ตามปกติ

- อาจเป็นแนวทางในการรักษาโรคร้ายแรง
ที่ยังไม่มีทางรักษาหายได้ เช่น มะเร็งหรือ
เอดส์ โดยใช้ยีนบำบัดในการกระตุ้น
ภูมิคุ้มกันร่างกายให้ทำงาน
- เป็นเทคโนโลยีที่เสี่ยงต่อปัญหาทาง
ด้านจริยธรรมเพราะจัดเป็นการดัดแปลง
พันธุกรรมมนุษย์


การคัดสรรบุตร
การผสมเทียมในหลอดแก้วเพื่อให้ได้ตัวอ่อน
หลายๆ ตัวแล้วคัดเลือกตัวอ่อนที่ดีที่สุด
นำกลับมาฝังในโพรงมดลูก
- ได้ตัวอ่อนที่สมบูรณ์แบบ ปราศจากโรคที่
ติดต่อทางพันธุกรรมในกรณีที่พ่อหรือแม่
มีโรคดังกล่าวอยู่
- ขัดต่อระบบการคัดเลือกตามธรรมชาติ
- ส่งผลกระทบต่อสังคมโดยรวม
- สมดุลธรรมชาติเสียไป


สิ่งที่เกิดขึ้นทั้งหมดนั้น ดูเหมือนว่าจะเป็นเพียงเศษเสี้ยวหนึ่งของศักยภาพที่เป็นไปได้ของเทคโนโลยี DNA นายแพทย์ประสิทธิ์ ผลิตผลการพิมพ์ รองผู้อำนวยการศูนย์พันธุวิศวกรรมฯ ได้แสดงมุมมองของผลกระทบที่จะเกิดขึ้นต่อสังคมส่วนรวมจากเทคโนโลยี DNA ในอนาคตไว้อย่างน่าสนใจ ในประเด็นของความก้าวหน้าทางการแพทย์ การตัดต่อพันธุกรรมหรือการคัดเลือกพันธุ์และการโคลนนิ่ง
" ด้วยความก้าวหน้าครั้งใหญ่ของเทคโนโลยี DNA จากการที่เราสามารถถอดรหัสพันธุกรรมมนุษย์ได้ นั่นหมายความถึงว่า เราจะรู้ว่าโรคทุกโรคที่เกิดขึ้น เรามีทางจัดการกับมันได้ ด้วยเทคโนโลยีที่มีอยู่ในขณะนี้ ภายใน 10 ปีข้างหน้า เราจะรู้ว่าโรคเบาหวานเกิดจากอะไร สิ่งที่เรารู้ในวันนี้คือ น้ำตาลขึ้น โดยที่ไม่รู้สาเหตุว่าเกิดจากอะไร ด้วยเทคโนโลยี genome นั้น เราจะรู้ว่าอะไรทำให้เกิดเบาหวาน อะไรเป็นสาเหตุของโรคความดัน และเป็นการรู้โดยละเอียด ตั้งแต่พันธุกรรมมาจนถึงว่าอะไรทำให้ความดันในเลือดสูงขึ้น แล้ววันที่เราจะรู้นั้นไม่ยาวเท่าไหร่ ไม่ไกลเท่าไหร่ และข้อมูลจะเยอะมากจนกระทั่งการรักษาเบาหวานนั้น กลายเป็นเรื่องที่ไม่น่าที่จะทำไม่ได้"
ตัวอย่างที่เห็นได้ชัดเจน และใกล้ตัว คือเรื่องของชุดตรวจไวรัส SARS ซึ่ง Biotec พัฒนาชุดตรวจหาเชื้อขึ้นมาได้พร้อมๆ กับที่อเมริกาก็ทำสำเร็จและส่งเข้ามาให้ประเทศไทยได้ใช้ ระยะเวลาตั้งแต่พบเชื้อจนถึงสร้างเครื่องมือตรวจเสร็จสิ้น ใช้เวลาไม่ถึง 2 เดือน โดยความร่วมมือของเครือข่ายการแพทย์ 12 แห่งทั่วโลก เชื้อ SARS ถูกถอดรหัสพันธุกรรมออกมา และพัฒนาเครื่องมือตรวจที่มีความแม่นยำสูงสุด และถึงแม้จะไม่ใช่ SARS เป็นเชื้อหน้าใหม่ ขนาดเท่าใด มองเห็นหรือมองไม่เห็นแม้ในกล้องจุลทรรศน์ มนุษย์ก็จะสามารถตรวจพบได้เสมอ ด้วย DNA เทคโนโลยี

เทคโนโลยีที่มีแนวโน้มที่จะส่งผลกระทบในวงกว้างคือสเตมเซลล์และโคลนนิ่ง สเตมเซลล์จะทำให้โลกของการแพทย์ พัฒนาไปอย่างมาก เมื่อสามารถใช้เซลล์ซ่อมแซมเซลล์ที่สึกหรอของร่างกายมนุษย์ได้ ส่วนในเรื่องของการโคลนนิ่งนั้น ท่ามกลางกระแสคัดค้านทางด้านสังคม ข่าวคราวการโคลนนิ่งมนุษย์ก็ทยอยกันออกมาเรื่อยๆ ล่าสุดข่าวของทารกโคลนนิ่งรายที่ห้าของโลก ที่พ่อและแม่ชาวอเมริกายอมเปิดเผยภาพถ่ายทางหน้าหนังสือพิมพ์ก็สร้างความกังวลให้กับนักวิทยาศาสตร์ทั่วโลก

แต่สิ่งที่มีผลกระทบมากที่สุดในวันนี้ คือเรื่องของการคัดเลือกพันธุ์มนุษย์ โอกาสที่จะตัดแต่งยีนมนุษย์ เพื่อให้ได้มนุษย์ที่สมบูรณ์แบบนั้นมีทางเป็นไปได้ตามหลักทฤษฎี แต่เมื่อตั้งอยู่บนพื้นฐานของสังคมแล้ว นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าการตัดแต่งยีนมนุษย์ไม่น่าจะเกิดขึ้น แต่ไม่ได้หมายความว่าการคัดเลือกพันธุ์มนุษย์จะไม่เกิดขึ้น วันนี้ในโลกแห่งความเป็นจริงการคัดเลือกพันธุ์มนุษย์เกิดขึ้นแล้ว ด้วยช่องว่างของสังคมที่ตั้งอยู่บนรากฐานของสิทธิส่วนบุคคล การคัดเลือกเพศบุตรสามารถทำได้ และหมายรวมไปถึงการเพาะตัวอ่อนจำนวนมากในหลอดแก้ว เพื่อคัดเลือกตัวอ่อนที่ดีที่สุดกลับมาฝังในครรภ์มารดาหรือครรภ์แม่บุญธรรมก็เป็นเทคโนโลยีทางการแพทย์ ที่ใช้กันอยู่จนเป็นเรื่องปกติ ถึงแม้ว่าจะเริ่มจากความตั้งใจที่ดี คือ การคัดเลือกตัวอ่อนที่ไม่มี DNA ของโรคติดต่อทางพันธุกรรมเพื่อให้ทารกไม่ติดโรคจากพ่อและแม่ แต่ทุกวันนี้ เทคโนโลยีนี้กลับนำไปใช้เพื่อแสวงหาความสมบูรณ์แบบ

คำถามที่รอคำตอบ ก็คือนี่เป็นการแหกกฎการคัดเลือกตามธรรมชาติใช่หรือไม่ แล้วมนุษย์จะได้รับผลกระทบอะไรจากการกระทำครั้งนี้ … ไม่มีใครตอบได้แม้แต่นักวิทยาศาสตร์ผู้คิดค้นมันขึ้นมา ทุกฝ่ายต่างฝากความหวังไว้กับสังคม ว่าสังคมจะแข็งแรงพอที่จะก่อกำแพงป้องกันการใช้เทคโนโลยีในทางที่ผิด

แนวโน้มอนาคต
การคาดการณ์อนาคตในอีก 50 ปีข้างหน้า …กล่าวกันว่าสิ่งที่จะเกิดขึ้นในอนาคตอีก 5 ทศวรรษ จะเป็นสิ่งซึ่งคนในวันนี้ไม่มีโอกาสแม้แต่จะคิดได้…

เพราะเทคโนโลยี DNA ถูกผนวกเข้ากับเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ ซึ่งก้าวกระโดดไปพร้อมๆ กับ โลกกำลังก้าวเข้าสู่ยุค DNA computing และก้าวล้ำไปยังยุคนาโน หรือ Nanobiotechnology โลกในฝันที่ทุกอย่างควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก ผสานเข้ากับการสั่งการจากสมองของคนอย่างไม่มีที่ติ อีกไม่นานเกินรอคอมพิวเตอร์จะทำงานได้เหมือนสมองมนุษย์ เมื่อใดก็ตามที่เราแกะรหัสทั้งหมดออก เมื่อเราเข้าใจว่าสมองของเราทำงานอย่างไร มนุษย์ก็จะสามารถจำลองสมองกลให้ทำงานได้เหมือนสมองมนุษย์ได้เมื่อนั้น สิ่งที่เกิดขึ้นจึงแทบไม่อาจคาดเดาได้เลย



มาลองทายดูว่าอะไรเกิดขึ้นแล้วและอะไรที่กำลังจะเกิด
A : สกูตเตอร์บังคับด้วยความคิด เดินหน้าถอยหลังได้อย่างใจคิด
B : คุณหมอหุ่นยนต์ขนาดเล็ก เดินทางเข้าร่างกายของคุณเพื่อไปผ่าตัดหัวใจ
C : รถยนต์อัจฉริยะ ป้องกันชีวิตของคุณ เตือนคุณได้ว่าคุณกำลังง่วง
D : คอมพิวเตอร์แปลภาษา บันทึกคำพูดของคุณแปลงเป็นภาษาเขียนได้อย่างแม่นยำ
E : ล่ามโทรศัพท์…ทางนี้พูดไทย ทางโน้นพูดอังกฤษ แต่คุยกันรู้เรื่อง
F : หุ่นยนต์สุนัขรับใช้ ตามติดสู้ตาย คอยดูแลคุณทุกฝีก้าว


นั่นหมายถึงว่าด้วยการค้นพบโครงสร้าง DNA เมื่อ 50 ปีก่อน โลกกำลังก้าวเข้าสู่การเปลี่ยนแปลงครั้งยิ่งใหญ่ ด้วย 2 เทคโนโลยีของศตวรรษนี้ คือ คอมพิวเตอร์เทคโนโลยี และ DNA เทคโนโลยี

อย่าคิดว่าจะฝันถึงโลกอนาคต เพราะ…คุณไม่มีสิทธิ์แม้แต่จะฝัน (ได้ถูกต้อง) เทคโนโลยีวันนี้ทำได้มากกว่าที่คุณจะฝัน


เฉลย : สิ่งที่เกิดขึ้นแล้วคือข้อ A, C และ D ส่วน B, E และ F คาดหมายว่าจะเกิดขึ้นภายใน 10 ปีข้างหน้า


(update 19 กรกฎาคม 2003)
[ ที่มา..หนังสือ นิตยสารใกล้หมอ ปีที่ 27 ฉบับที่ 4 พฤษภาคม 2546 ]


[ BACK TO LIST]

main พบแพทย์ คอมพิวเตอร์ เรื่องบ้าน เรื่องรถ เรื่องกฏหมาย เรื่องของผู้บริโภค เรื่องเบาๆ คลายเครียด

มีปัญหาสุขภาพ ที่นี่มีคำตอบ ห้องสมุด E-LIB
Best view with [IE3.02][NETSCAPE 4.05][OPERA 3.21] resolution 800x600