นักวิทยาศาสตร์สร้างแอนติบอดีของมนุษย์ที่สามารถต่อต้านพิษของแม่ม่ายดำได้

แมงมุมแม่ม่ายมีหลากหลายสายพันธุ์ เช่น แมงมุมสีดำ แมงมุมสีแดง และแมงมุมสีน้ำตาลในทวีปอเมริกาเหนือและอเมริกาใต้ แมงมุมหลังแดงออสเตรเลีย และแมงมุมกระดุมหลายสายพันธุ์ในแอฟริกาใต้ ในยุโรป แมงมุมแม่ม่ายดำ Latrodectus tredecimguttatus พบได้ในบริเวณเมดิเตอร์เรเนียน แต่เมื่อไม่นานมานี้ แมงมุมเหล่านี้เริ่มขยายอาณาเขตออกไปเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ

การถูกแมงมุมแม่ม่ายกัดอาจทำให้เกิดอาการลาโทรเดกติซึม ซึ่งเป็นภาวะที่พิษของแมงมุม ซึ่งเป็นสารพิษต่อระบบประสาทที่เรียกว่าอัลฟา-ลาโทรเดกซิน โจมตีระบบประสาทและทำให้เกิดอาการต่างๆ เช่น ปวดรุนแรง ความดันโลหิตสูง ปวดศีรษะ และคลื่นไส้ การถูกแมงมุมแม่ม่ายดำกัดสามารถรักษาได้ด้วยแอนติบอดีที่ได้จากม้า แต่เพื่อเพิ่มความปลอดภัยในการรักษาผู้ป่วย นักวิจัยในเยอรมนีจึงตัดสินใจพัฒนาแอนติบอดีจากมนุษย์ทั้งหมด

“เป็นครั้งแรกที่เราได้นำเสนอแอนติบอดีของมนุษย์ที่แสดงให้เห็นการต่อต้านพิษของแม่ม่ายดำในการทดสอบทางเซลล์” ศาสตราจารย์ไมเคิล ฮัสต์ นักชีววิทยาจากมหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งบราวน์ชไวค์และผู้เขียนอาวุโสของการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Frontiers in Immunology กล่าว “นี่ถือเป็นก้าวแรกสู่การทดแทนเซรั่มม้าที่ยังคงใช้รักษาอาการรุนแรงหลังจากถูกแม่ม่ายดำกัด”

การจับกระรอก

ผู้ป่วยจำนวนมากที่ถูกแมงมุมแม่ม่ายดำกัดไม่ได้รับการรักษาเลยเนื่องจากเซรุ่มต้านพิษทำมาจากโปรตีนที่สกัดจากม้า ซึ่งไม่คุ้นเคยกับร่างกายมนุษย์และอาจทำให้เกิดผลข้างเคียงที่ไม่พึงประสงค์ได้ เช่น อาการเซรุ่มเป็นพิษ ปฏิกิริยาต่อโปรตีนในเซรุ่มต้านพิษที่ได้มาจากแหล่งอื่นที่ไม่ใช่มนุษย์ และอาการแพ้อย่างรุนแรง เซรุ่มต้านพิษที่มีจำหน่ายยังเป็นแอนติบอดีผสมที่ไม่ระบุชนิดซึ่งแตกต่างกันไปในแต่ละล็อต แม้จะมีข้อบกพร่องเหล่านี้ เซรุ่มต้านพิษนี้ก็ยังเป็นทางเลือกในการรักษาที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด

“เราต้องการแทนที่เซรั่มม้าด้วยแอนติบอดีของมนุษย์แบบรีคอมบิแนนท์เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่ดีกว่าสำหรับผู้ป่วยและหลีกเลี่ยงการใช้ม้าในการผลิตเซรั่ม” ฮูสต์กล่าว เพื่อทำเช่นนี้ นักวิทยาศาสตร์ใช้เทคนิคในหลอดทดลองที่เรียกว่าการแสดงฟาจแอนติบอดี

“แนวทางนี้ใช้กลุ่มยีนที่มีความหลากหลายอย่างมาก ซึ่งประกอบด้วยแอนติบอดีที่แตกต่างกันมากกว่า 10,000 ล้านตัว จากแอนติบอดีที่หลากหลายเหล่านี้ ฟาจดิสเพลย์สามารถคัดเลือกแอนติบอดีที่สามารถจับกับเป้าหมายที่ต้องการได้ ซึ่งในกรณีนี้ก็คือสารพิษ” โฮสต์อธิบาย

แอนติบอดีที่สร้างขึ้นด้วยวิธีนี้สามารถผลิตซ้ำด้วยคุณภาพเดียวกันได้หลายครั้ง เนื่องจากทราบลำดับดีเอ็นเอของแอนติบอดีของมนุษย์แล้ว นอกจากนี้ แอนติบอดีเหล่านี้ยังช่วยปรับปรุงสวัสดิภาพสัตว์ได้ด้วย เนื่องจากม้าไม่จำเป็นต้องได้รับการฉีดวัคซีนและถ่ายเลือดเพื่อผลิตสารต้านพิษแม่ม่ายดำ

การเพิ่มประสิทธิภาพของแอนติบอดี

ทีมของ Khust ได้พัฒนาแอนติบอดีชนิดต่างๆ ที่สามารถใช้พัฒนาแอนติบอดีสำหรับการรักษาได้ แอนติบอดี 45 ตัวจากทั้งหมด 75 ตัวที่สร้างขึ้นสามารถทำลายอัลฟา-ลาโทรทอกซินได้ในหลอดทดลอง แอนติบอดีตัวหนึ่งที่เรียกว่า MRU44-4-A1 สามารถทำลายอัลฟา-ลาโทรทอกซินได้ในระดับที่สูงเป็นพิเศษ

สิ่งที่ทำให้บรรดานักวิจัยประหลาดใจก็คือ มีเพียงแอนติบอดี 2 ชนิดเท่านั้นที่มีผลกับพิษของแมงมุมแม่ม่ายสายพันธุ์อื่น ๆ “เพื่อพัฒนาวิธีการรักษาที่มีศักยภาพสำหรับลาโทรทอกซินทั้งหมด ไม่ใช่แค่พิษของแมงมุมแม่ม่ายดำในยุโรปเท่านั้น เราจำเป็นต้องมีแอนติบอดีที่ตอบสนองต่อพิษข้ามสายพันธุ์ที่ปรับปรุงดีขึ้นอีก” โฮสต์เน้นย้ำ นอกจากนี้ นักวิจัยยังตั้งข้อสังเกตว่าจำเป็นต้องมีขั้นตอนก่อนการทดลองทางคลินิกเพิ่มเติมเพื่อประเมินประสิทธิภาพของแอนติบอดีก่อนที่จะเริ่มการทดลองทางคลินิก

“จากโครงการอื่น เราได้แสดงให้เห็นว่าเราสามารถพัฒนาแอนติบอดีของมนุษย์เพื่อรักษาโรคคอตีบได้ ซึ่งมีประสิทธิภาพในการศึกษาวิจัยในร่างกาย เราตั้งใจที่จะดำเนินขั้นตอนเดียวกันนี้สำหรับแอนติบอดีต่อพิษของแมงมุมแม่ม่ายดำ ซึ่งถือเป็นเรื่องสำคัญอย่างยิ่ง เพราะเมื่อแมงมุมเข้ามารุกรานถิ่นที่อยู่อาศัยใหม่ อุบัติการณ์ของโรคลาโทรเดกติซึมและความต้องการทางเลือกในการรักษาอาจเพิ่มขึ้นในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า” Hoost กล่าวสรุป