เสวนาออนไลน์ CHULA the Impact ครั้งที่ 3 "นวัตกรรมยาสมุนไพรรักษาโควิด-19"

วิทยากรประกอบด้วย อ.ดร.กิตติคุณ วังกานนท์ จากภาควิชาชีวเคมี คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาฯ รศ.ดร.พญ.ศิวะพร บุณยทรัพยากร หน่วยไวรัสวิทยา ภาควิชาจุลชีววิทยา คณะแพทยศาสตร์ จุฬาฯ ผศ.ดร. ธัญญดา รุ่งโรจน์มงคล ภาควิชาชีวเคมี คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาฯ และ ศ.ภญ.ร.ต.อ.หญิง ดร.สุชาดา สุขหร่อง ภาควิชาเภสัชเวทและเภสัชพฤกษศาสตร์ คณะเภสัชศาสตร์ จุฬาฯ ดำเนินรายการโดย อ.ดร.วีระพงษ์ ประสงค์จีน ภาควิชาเคมีและจุลชีววิทยา คณะเภสัชศาสตร์ จุฬาฯ

รศ.ดร.พญ.ศิวะพร บุณยทรัพยากร คณะแพทยศาสตร์ จุฬาฯ กล่าวว่า โรคติดเชื้อโควิด-19 เกิดจากเชื้อไวรัสที่มีสารพันธุกรรมเป็น RNA และมีเปลือกหุ้มเป็นไขมัน มีโปรตีนของไวรัสที่แตกต่างกับโฮสต์ที่สามารถใช้เป็นเป้าหมายของยาต้านไวรัสได้หลายชนิด เช่น โปรตีเอส และพอลิเมอเรส ขณะนี้มีผู้ป่วยทั่วโลกมากกว่า 100 ล้านคน มีอาการหลากหลาย ผู้ที่มีความเสี่ยงอาการรุนแรง ได้แก่ ผู้ที่อายุมากกว่า 60 ปี น้ำหนักเกิน โรคปอดเรื้อรัง โรคไตเรื้อรัง โรคหัวใจและหลอดเลือด และเบาหวานที่ควบคุมไม่ได้

การรักษาโรคติดเชื้อโควิด-19 ในปัจจุบัน มุ่งเน้นที่การดูแลรักษาตามความเหมาะสมกับอาการของคนไข้ แนะนำให้ใช้ยาต้านไวรัส favipiravir ในผู้ป่วยที่มีปัจจัยเสี่ยง ตั้งแต่อาการยังไม่รุนแรงภายใน 4 วันแรก เพื่อลดปริมาณไวรัส กรณีอาการรุนแรงแนะนำ corticosteroid เพราะช่วยลดอัตราการตายได้ แต่ต้องระมัดระวังภาวะน้ำตาลในเลือดสูง ยาอื่นๆ คือ Lopinavir/Ritonavir และ remdesivir ใช้เป็นทางเลือก ทั้งนี้หากมียาตัวใหม่ๆ ในอนาคต ก็จะเป็นทางเลือกและโอกาสใหม่ๆ สำหรับผู้ป่วยด้วย

ศ.ภญ.ร.ต.อ.หญิง ดร.สุชาดา สุขหร่อง คณะเภสัชศาสตร์ จุฬาฯ กล่าวว่าประเทศไทยมีความหลากหลายทางชีวภาพสูง มีสมุนไพรที่น่าสนใจหลายชนิด ประกอบกับมีภูมิปัญญาไทยดั้งเดิมอยู่แล้ว จึงเป็นโอกาสของประเทศไทยในการค้นพบยาที่ช่วยบรรเทาอาการโควิด-19 หรือรักษาโควิด-19 เพื่อลดเวลาในขั้นตอนค้นพบยาให้สั้นลง เพื่อให้ทันต่อโรคอุบัติใหม่หรือโรคอุบัติซ้ำที่เกิดขึ้น จึงต้องใช้เทคนิคทางวิทยาศาสตร์ที่ทันสมัยมาช่วยเร่งกระบวนการ โดยนักวิจัยจากจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยได้ผนึกกำลังกันตั้งแต่การเลือกชนิดของสมุนไพร การสกัดให้ได้สารสำคัญ การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของสารสำคัญให้มีประสิทธิภาพที่ดีขึ้น มีการคัดกรองเป้าหมายด้วยระบบคอมพิวเตอร์ การทดสอบในสัตว์ทดลอง และการทดสอบในมนุษย์ ตั้งตำรับยาที่เหมาะสม และขึ้นทะเบียนตามที่กฎหมายกำหนด จะเห็นว่าขั้นตอนการพัฒนายาจากสมุนไพรไม่ได้ง่ายแต่ก็ไม่ยากเกินไป ทั้งนี้เพื่อให้ยาที่ผลิตออกมามีคุณภาพ มีความปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ

ผศ.ดร.ธัญญดา รุ่งโรจน์มงคล คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาฯ กล่าวเสริมว่าความพิเศษของยาจากสมุนไพรคือ สารเคมีจากสมุนไพรมีโครงสร้างซับซ้อนและมีโอกาสพัฒนาเป็นยาได้มากกว่าโครงสร้างทั่วไป แต่ต้องมีการปรับโครงสร้างเพื่อให้เพิ่มประสิทธิภาพ ลดความเป็นพิษ และเพิ่มความคงตัวจนสามารถใช้เป็นยาได้ โดยกลุ่มวิจัยนี้เป็นความร่วมมือกันระหว่าง ผศ.ดร.วรินทร ชวศิริ และ ผศ.ดร.ธนธรณ์ ขอทวีวัฒนา ผู้สกัดและสังเคราะห์สารประกอบหลัก ตนเป็นผู้ดัดแปลงโครงสร้างสารเคมี และทดสอบประสิทธิภาพกับโปรตีนเป้าหมายด้วยระบบคอมพิวเตอร์ อ.ดร.กิตติคุณ วังกานนท์ ทดสอบประสิทธิภาพกับโปรตีนเป้าหมายในหลอดทดลอง และ รศ.ดร.พญ.ศิวะพร บุณยทรัพยากร ทดสอบประสิทธิภาพกับไวรัสจริงในระดับหลอดทดลองและสัตว์ทดลอง ทั้งนี้ จากการวิจัยทำให้ค้นพบสารที่เป็น candidate ที่น่าสนใจอยู่หลายชนิด ทั้งสารที่มาจากยาแผนปัจจุบันที่มีอยู่เดิม และสารจากสมุนไพรไทยมากกว่า 60 ชนิด ตัวที่น่าสนใจที่สุดที่ทีมวิจัยค้นพบในขณะนี้คือ รูติน (rutin) ซึ่งเป็นสารไบโอฟลาโวนอยด์ที่พบในผิวเปลือกส้ม

ทางด้าน อ.ดร.กิตติคุณ วังกานนท์ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาฯ กล่าวถึงกลุ่มวิจัยของจุฬาฯ ที่ให้ความสนใจศึกษาเอนไซม์ย่อยโปรตีนหรือโปรตีเอสของเชื้อก่อโรคโควิด-19 เป็นหลัก ซึ่งเชื้อโควิด-19 ซึ่งต้องการ โปรตีเอสในวัฏจักรชีวิต ยาที่ยับยั้งการทำงานของโปรตีเอสอาจเป็นหนทางในการป้องกันและรักษาโรคโควิด-19 ควบคู่ไปกับวัคซีน โดยความรู้ก่อนหน้าจาก SARS และ MERS บ่งชี้ว่าโปรตีเอสเป็นเป้าหมายสำหรับการพัฒนายาที่ดี ในปัจจุบันบริษัทยา เช่น Pfizer ก็กำลังพัฒนายาเพื่อยับยั้งการทำงานของโปรตีเอส ห้องปฏิบัติการของเราสามารถทดสอบการยับยั้งโปรตีเอสของยาที่มีใช้อยู่แล้วและสารสกัดสมุนไพรหลายชนิด นอกจากนั้นเรายังสามารถหาโครงสร้างสามมิติของโปรตีเอสได้ ซึ่งจะทำให้เราทราบถึงกลไกการทำงานในระดับโมเลกุลและสามารถพัฒนายาที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้นต่อไป โดยภาควิชาชีวเคมี คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เป็นที่แรกและที่เดียวในประเทศไทยที่สามารถศึกษาโครงสร้างของโปรตีเอสของเชื้อโควิด-19 ที่สังเคราะห์ขึ้นมาได้ในระดับโมเลกุล

"เราอาจจะได้ยินว่ามีการใช้ยาของโรคเอดส์มารักษาผู้ป่วยโควิด-19 ซึ่งน่าจะเกี่ยวข้องกับการยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ตัวหนึ่ง ไวรัสโควิด-19 ก็เช่นเดียวกับไวรัสที่ก่อโรคเอดส์ มันจะสร้างสายโปรตีนที่ยาวมาก เป็นโปรตีนหลายตัวที่เชื่อมต่อกัน แล้วก็จะต้องมีเอนไซม์ย่อยโปรตีน หรือที่เรียกกันว่าโปรตีเอส (Protease) มา ทำให้โปรตีนที่ยาวๆ นี้เป็นชิ้นเล็กๆ แต่ละชิ้นก็จะทำหน้าที่ต่างกันไป นักวิทยาศาสตร์จากทั่วโลกมองว่าเอนไซม์นี้คือเป้าหมายในการผลิตยาที่ดีอีกจุดหนึ่ง" อ.ดร.กิตติคุณ อธิบาย

คณะวิจัยใช้ยีนของโปรตีเอสที่สังเคราะห์ขึ้นมาโดยวิธีการทางเคมี แล้วนำไปใส่ในเชื้อแบคทีเรียทำให้สามารถผลิตโปรตีเอสได้เป็นจำนวนมากจนสามารถนำมาทดสอบกับยาได้ โดยเทคนิคนี้ทำให้รู้ว่ายาตัวไหนที่น่าจะจับกับโปรตีเอสตัวนี้ได้ ไม่เพียงแต่การทดสอบทางคอมพิวเตอร์ แต่สามารถทดสอบจริงในห้องปฏิบัติการได้ด้วย ซึ่งจะช่วยย่นระยะเวลาในการหายารักษาโรคโควิด-19 ซึ่งปกติใช้เวลานานถึง 10 ปี

อีกสิ่งหนึ่งที่ภาควิชาชีวเคมี คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาฯ สามารถทำได้เป็นที่แรกในประเทศไทย คือการ ตกผลึกโปรตีนซึ่งคล้ายกับการตกผลึกของเกลือและน้ำตาล คือปล่อยให้น้ำระเหยออกจากโปรตีน จนมีความเข้มข้น ตัวโปรตีนก็จะตกผลึกขึ้นมา จากนั้นนักวิจัยก็จะทำการเก็บผลึกชิ้นเล็กๆ ที่มองด้วยตาเปล่าไม่เห็นโดยใช้เข็มเก็บและส่งผลึกดังกล่าวไปยิงด้วยลำแสงเอ็กซเรย์เข้มข้น โดยเครื่องเร่งอนุภาคขนาดใหญ่ (Synchrotron) ที่รัฐอิลลินอยส์ สหรัฐอเมริกา ทำให้ได้เห็นภาพการกระเจิงของเอ็กซเรย์ซึ่งมีลักษณะเป็นจุดๆ จากข้อมูลนี้นักวิจัยสามารถคำนวณกลับได้ว่าอะตอมแต่ละอะตอมอยู่ตรงไหน แต่ละโมเลกุลอยู่ตรงจุดใด

ปัจจุบันภาควิชาชีวเคมี คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาฯ สามารถสังเคราะห์โปรตีเอสได้เป็นจำนวนมาก ผนวกกับความสามารถในการวิเคราะห์โครงสร้างโปรตีนในระดับโมเลกุล ทำให้สามารถนำโปรตีเอสเหล่านี้มาทดสอบหรือตกผลึกร่วมกับสารต่างๆ ได้ทันที

• ข่าวChulalongkorn University
• ข่าวจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
• ข่าวกิตติคุณ วังกานนท์
• ข่าวเอกก์ ภทรธนกุล
• ข่าวโรคติดเชื้อ