หนูพันธุ์เพื่อความหลากหลายเผยให้เห็นว่าผลกระทบของไวรัสอาจแตกต่างกันในแต่ละบุคคล
การอยู่รอดหรือยอมจำนนต่ออีโบลาอาจขึ้นอยู่กับยีนของบุคคล หลังจากติดเชื้อไวรัสมรณะแล้ว การปรับแต่งทางพันธุกรรมของแต่ละบุคคลสามารถระบุได้ว่าอีโบลาจะรุนแรงเพียงใด และไม่ว่าจะกระตุ้นให้เกิดภาวะเลือดออกรุนแรงหรือไม่ การศึกษาในหนูทดลองแนะนำ
กลุ่มของหนูที่ใช้ในการศึกษานี้เป็นกลุ่มแรกที่เลียนแบบสเปกตรัมของอาการที่พบในมนุษย์ และอาจช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ค้นพบวิธีที่ดีกว่าในการค้นหาว่าไวรัสเป็นอย่างไร นักวิจัย รายงาน วันที่ 30 ตุลาคมในScience
“นี่เป็นเครื่องมือที่น่าตื่นเต้นจริงๆ ที่ผู้คนสามารถใช้ในการศึกษาอีโบลา และอาจพัฒนายาหรือวัคซีนได้” แองเจลา ราสมุสเซน ผู้ร่วมวิจัยด้านการศึกษา นักไวรัสวิทยาจากมหาวิทยาลัยวอชิงตันในซีแอตเทิลกล่าว
แม้ว่าอีโบลาจะขึ้นชื่อเรื่องอาการที่น่าสยดสยอง แต่การตอบสนองของมนุษย์ต่อไวรัสนั้นแตกต่างกันไป Rasmussen กล่าวว่า “หลายคนคิดว่าเมื่อคุณได้รับอีโบลา จะมีผลลัพธ์เพียงอย่างเดียว นั่นคือ ‘Hot Zone’ สุดขั้วที่คุณเลือดออกทุกหนทุกแห่งและอาเจียนเป็นเลือด แต่อาการตกเลือดเหล่านี้ส่งผลกระทบต่อผู้ป่วยอีโบลาเพียง 30 ถึง 50 เปอร์เซ็นต์เท่านั้น
นักวิทยาศาสตร์สงสัยว่าปัจจัยทางพันธุกรรมอาจปรับเปลี่ยนการตอบสนองของแต่ละบุคคลต่อการติดเชื้ออีโบลา แต่ไม่มีใครรู้แน่ชัด David Threadgill นักพันธุศาสตร์จากมหาวิทยาลัย Texas A&M ในคอลเลจสเตชั่น ระบุ “จนกว่าจะมีการศึกษาเกี่ยวกับเมาส์นี้ ไม่มีทางรู้ได้เลยว่าทำไมเราถึงมีการเปลี่ยนแปลงในประชากรมนุษย์” เขากล่าว
นักวิทยาศาสตร์มักจะศึกษาหนูทดลองเพื่อหาข้อมูลเกี่ยวกับโรคต่างๆ ที่แพร่กระจายไปทั่วร่างกาย แต่หนูทดลองทั่วไปไม่ตอบสนองต่ออีโบลาแบบเดียวกับที่มนุษย์ทำ แม้ว่าโรคนี้อาจทำให้ถึงตายได้ แต่ก็ไม่ได้ทำให้หนูมีอาการเลือดออกและมีไข้ในคน
หากไม่มีหนูที่ตอบสนองต่ออีโบลาของมนุษย์
นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถแน่ใจได้ว่าสิ่งที่พวกเขาสังเกตในสัตว์จะมีผลกับคนด้วยหรือไม่ ดังนั้น Rasmussen และเพื่อนร่วมงานจึงมุ่งเน้นไปที่กลุ่มหนูทดลองกลุ่มใหม่ ซึ่งมีความหลากหลายทางพันธุกรรมมากกว่าสายพันธุ์ในห้องแล็บทั่วไป
กลุ่มนี้ ซึ่งเป็นกลุ่มของเมาส์หลายสายพันธ์ที่เรียกว่า Collaborative Cross มาจากการผสมพันธุ์ด้วยกันแปดสายพันธุ์ของหนูป่าและหนูทดลอง Gary Churchill นักพันธุศาสตร์จากห้องปฏิบัติการ Jackson ใน Bar Harbor รัฐ Maine กล่าวว่าในสายพันธุ์ทดลองทั่วไป สัตว์สองตัวใด ๆ จะเป็นเหมือนฝาแฝดที่เหมือนกัน ซึ่งช่วยสร้างหนูกลุ่มใหม่เมื่อหลายปีก่อน “อย่างสุดขั้ว” เขากล่าว “หนู Collaborative Cross สองตัวนั้นมีความแตกต่างจากมนุษย์ที่แตกต่างกันมากที่สุดในโลก อาจจะมากกว่านั้น”
การตรวจสอบเมาส์ที่เทียบเท่ากับ Shaquille O’Neal และ Mary Lou Retton ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เห็นภาพที่ดีขึ้นว่าโรคต่างๆ อาจส่งผลต่อประชากรที่หลากหลายได้อย่างไร
การทำงานในห้องปฏิบัติการด้านความปลอดภัยทางชีวภาพที่ปลอดภัยที่สุดแห่งหนึ่งของ NIH ซึ่งตกแต่งด้วยอุปกรณ์ป้องกันเต็มรูปแบบ – “มันคือห้องปฏิบัติการชุดอวกาศ” Rasmussen กล่าว – เธอนักไวรัสวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยวอชิงตัน Michael Katze และเพื่อนร่วมงานได้ฉีดอีโบลาในหนูเป็น 47 สายพันธุ์ที่แตกต่างกัน หนูข้ามการทำงานร่วมกัน ภายในไม่กี่วัน ทีมวิจัยพบอาการต่างๆ ที่คล้ายกับที่พบในมนุษย์
เมื่อเปรียบเทียบหนูที่ดื้อต่ออีโบลากับหนูที่อ่อนแอต่อการเป็นไข้เลือดออก นักวิจัยพบว่ายีนที่ควบคุมการรั่วของหลอดเลือดอาจมีส่วนทำให้เกิดโรคได้ เนื่องจากหนูมีความแตกต่างกันเฉพาะในองค์ประกอบทางพันธุกรรม ไม่ได้อยู่ที่จำนวนหรือประเภทของนักวิจัยไวรัสที่ติดเชื้อ Rasmussen และเพื่อนร่วมงานสรุปว่ายีนของสัตว์ช่วยสั่งการตอบสนองต่ออีโบลา
และเนื่องจาก “อาการของโรคของหนูนั้นคล้ายกับที่เราเห็นในผู้ป่วยที่เป็นมนุษย์” เธอกล่าวเสริม “เราสามารถพูดได้ว่าสิ่งนี้เป็นไปได้มากที่สุดในมนุษย์เช่นกัน”
“พวกมันทำงานได้ดีมาก” จอร์จ เชิร์ช นักพันธุศาสตร์จากมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ดกล่าว
Cas9 เป็นเอนไซม์ตัด DNA ที่ยืมมาจากแบคทีเรีย นักวิจัยสามารถออกแบบโมเลกุลอาร์เอ็นเอเพื่อเป็นแนวทางให้เอ็นไซม์ไปยังยีนบางตัวได้
เชิร์ชรู้สึกยินดีที่เห็นว่าการขับเคลื่อนยีนของยุงรุ่นล่าสุดนี้ใช้งานได้ แต่กล่าวว่าอาจจำเป็นต้องมีการปรับเปลี่ยนเพิ่มเติมก่อนที่จะพร้อมสำหรับการปล่อยลงสู่สนาม
นักวิจัยอาจต้องการรวมวิธีการต่างๆ เข้าด้วยกัน โดยขั้นแรกให้ปล่อยยีนไดรฟ์ที่จะป้องกันไม่ให้ยุงเป็นพาหะของมาลาเรีย จากนั้นจึงปล่อยวิธีควบคุมประชากรยุงในภายหลัง
