อาหาร (Diet)

หนอนเลื้อยแนะนำความเชื่อมโยงระหว่างวิตามินบี 12 กับโรคอัลไซเมอร์

เวิร์มไม่กระดิกเมื่อเป็นโรคอัลไซเมอร์ ทว่าบางสิ่งบางอย่างช่วยให้เวิร์มที่เป็นโรคนี้เกาะติดการกระดิกของพวกมันได้ในห้องทดลองของศาสตราจารย์เจสสิก้า ทานิส ที่มหาวิทยาลัยเดลาแวร์ ในการไขปริศนานี้ ทานิสและทีมของเธอได้ค้นพบเบาะแสใหม่ๆ เกี่ยวกับผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากการรับประทานอาหารต่อโรคอัลไซเมอร์ ซึ่งเป็นโรคทางสมองเสื่อมที่น่าสะพรึงกลัว ซึ่งส่งผลกระทบต่อชาวอเมริกันมากกว่า 6 ล้านคน ไม่กี่ปีที่ผ่านมา Tanis และทีมของเธอเริ่มตรวจสอบปัจจัยที่ส่งผลต่อการเริ่มมีอาการและการลุกลามของโรคอัลไซเมอร์ พวกเขากำลังทำการวิจัยทางพันธุกรรมกับ C. elegans หนอนตัวเล็ก ๆ ที่อาศัยอยู่ในดินซึ่งเป็นหัวข้อของการศึกษาจำนวนมาก การแสดงออกของ amyloid beta ซึ่งเป็นโปรตีนที่เป็นพิษที่เกี่ยวข้องกับโรคอัลไซเมอร์ ทำให้หนอนเป็นอัมพาตภายใน 36 ชั่วโมงหลังจากโตเต็มวัย ในขณะที่หนอนในจานเพาะเชื้อชิ้นหนึ่งในห้องทดลองของทานิสนั้นไม่สามารถเคลื่อนไหวได้อย่างสมบูรณ์ หนอนที่มีอายุเท่ากันในจานเพาะเชื้อที่อยู่ติดกันยังคงกระดิก ซึ่งนักวิทยาศาสตร์บันทึกว่า “งอตัว” “มันเป็นข้อสังเกตที่ Kirsten Kervin นักศึกษาปริญญาโทของฉันทำ” Tanis ผู้ช่วยศาสตราจารย์ในภาควิชาชีววิทยาของ UD กล่าว “เธอทำการทดลองซ้ำแล้วซ้ำเล่าด้วยผลลัพธ์เดียวกัน” หลังจากค้นคว้ามาหลายปี ในที่สุดทีมก็ค้นพบความแตกต่างที่สำคัญ Tanis กล่าว ในขณะที่เวิร์มทั้งหมดเติบโตด้วยอาหารของ E. coli ปรากฎว่า E. coli สายพันธุ์หนึ่งมีระดับวิตามินบี 12 สูงกว่าอีกสายพันธุ์หนึ่ง แม้ว่างานของ Tanis จะเน้นไปที่ปัจจัยทางพันธุกรรมในขณะนั้น แต่เธอก็เปลี่ยนเส้นทางการวิจัยของเธอเพื่อตรวจสอบวิตามินนี้และบทบาทในการป้องกัน การเรียนรู้จากเวิร์ม C. elegans เป็นไส้เดือนฝอย ซึ่งเป็นหนอนตัวที่เรียวยาวและโปร่งใสเพียงประมาณมิลลิเมตรเท่านั้น ซึ่งอาศัยอยู่ในดินที่มันกินแบคทีเรีย ตั้งแต่ปี 1970 เป็นต้นมา หนอนตัวนี้ถูกมองว่าเป็นแบบอย่างของสิ่งมีชีวิต ซึ่งเป็นหัวข้อของการศึกษาจำนวนมาก เนื่องจากเป็นระบบที่ง่ายกว่ามนุษย์ในการศึกษาชีววิทยาและโรคต่างๆ ของเซลล์ “ในฐานะมนุษย์ เรามีความหลากหลายทางพันธุกรรมมหาศาลและอาหารที่ซับซ้อนเช่นนี้ ทำให้ยากต่อการถอดรหัสว่าปัจจัยด้านอาหารหนึ่งอย่างส่งผลต่อการเริ่มมีอาการและความก้าวหน้าของโรคอัลไซเมอร์อย่างไร” ทานิสกล่าว เวิร์มที่เราใช้ทั้งหมดมีภูมิหลังทางพันธุกรรมเหมือนกันทุกประการ พวกมันตอบสนองต่อ amyloid beta เหมือนที่มนุษย์ทำ และเราสามารถควบคุมสิ่งที่พวกเขากินได้อย่างแม่นยำ ดังนั้นเราจึงสามารถลงลึกถึงกลไกระดับโมเลกุลในที่ทำงาน .” ในสมองของมนุษย์ที่เป็นโรคอัลไซเมอร์ การสะสมของอะไมลอยด์เบตาในช่วงหลายปีที่ผ่านมาทำให้เกิดพิษในเซลล์ ส่งผลให้พลังงานลดลง การแบ่งตัวของไมโตคอนเดรีย – โรงไฟฟ้าของเซลล์ และความเครียดจากอนุมูลอิสระที่มากเกินไป สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นใน C. elegans Tanis กล่าว แต่ในเวลาไม่กี่ชั่วโมง Amyloid beta ทำให้เกิดอัมพาตในเวิร์ม “การอ่านค่าเป็นสีดำหรือสีขาว เวิร์มกำลังเคลื่อนไหวหรือไม่เคลื่อนที่” ทานิสกล่าว “เมื่อเราให้วิตามินบี 12 แก่หนอนที่ขาดวิตามินบี 12 อัมพาตก็เกิดขึ้นช้ากว่ามาก ซึ่งบอกเราทันทีว่าวิตามินบี 12 มีประโยชน์ เวิร์มที่มีบี 12 ยังมีระดับพลังงานที่สูงขึ้นและความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชันที่ลดลงในเซลล์ของพวกมันด้วย” ทีมงานระบุว่าวิตามินบี 12 อาศัยเอนไซม์ที่เรียกว่าเมไทโอนีนซินเทสในการทำงาน หากไม่มีเอนไซม์นั้น บี 12 ก็ไม่มีผลอะไร Tanis กล่าว นอกจากนี้ การเพิ่มวิตามินในอาหารจะได้ผลก็ต่อเมื่อสัตว์เหล่านั้นขาดวิตามินบี 12 เท่านั้น การให้บี 12 มากขึ้นแก่สัตว์ที่มีระดับปกติไม่ได้ช่วยอะไรพวกเขาเลย ทีมงานยังแสดงให้เห็นว่าวิตามินบี 12 ไม่มีผลต่อระดับเบต้าของ amyloid ในหนอน พลังของทีม Tanis Tanis ให้เครดิตนักเรียนสำหรับการทำงานหนักและการสนับสนุนของพวกเขา Andy Lam ผู้เขียนบทความวิจัยคนแรก กำลังศึกษาระดับสองปริญญาที่ UD ซึ่งเป็นปริญญาเอกด้านวิทยาศาสตร์ชีวภาพและปริญญาโทสาขาบริหารธุรกิจ เขาใช้เวลาหลายปีในการทำงานกับระเบียบการของห้องปฏิบัติการที่สำคัญต่อการศึกษานี้ เขาทำการทดลองหลายสิบครั้งและบันทึกการสังเกตในชั่วข้ามคืนหลายครั้ง เป้าหมายในอนาคตคือทำให้การทดลองเหล่านี้เป็นไปโดยอัตโนมัติโดยใช้ระบบที่มีปริมาณงานสูงที่ Bio-Imaging Center ของ UD ควบคู่ไปกับการวิเคราะห์การเรียนรู้เชิงลึกเพื่อตรวจสอบว่าเวิร์มมีการเคลื่อนไหวหรือไม่ ซึ่งจะทำให้ทีมสามารถตรวจสอบปฏิสัมพันธ์ระหว่างอาหารและพันธุกรรมได้อย่างรวดเร็วยิ่งขึ้น “เราได้ระบุเส้นทางของโมเลกุลนี้โดยพื้นฐานแล้วและเราต้องการดูว่ามีอะไรอีกบ้างที่กระตุ้น” Tanis กล่าว “B12 สามารถป้องกันโรคต่างๆ ของระบบประสาท เช่น โรค ALS และ Parkinson ได้หรือไม่ เรากำลังตรวจสอบอยู่” ในขณะที่ Kirsten Kervin สำเร็จการศึกษาจาก UD ด้วยปริญญาโทและปัจจุบันเป็นนักวิทยาศาสตร์การวิจัยที่ WuXi AppTec ในฟิลาเดลเฟีย การสังเกตอย่างชาญฉลาดของเธอเกี่ยวกับ C. elegans ที่ทำให้โครงการเคลื่อนไหว “การสังเกตครั้งแรกนั้นได้เปิดโลกที่ต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง” ทานิสกล่าว “ซึ่งเป็นเรื่องราวเกี่ยวกับอาชีพการวิจัยของฉันที่ยูดี ฉันมาที่นี่โดยคิดว่าจะเรียนสิ่งหนึ่ง แต่ตอนนี้ฉันกำลังศึกษาอีกอย่างหนึ่ง ดังนั้นมันจึงเป็นเช่นนั้น ไม่ได้ตรงไปตรงมา แต่มันได้เปิดพื้นที่การวิจัยใหม่ที่เรากำลังดำเนินการอยู่” ขณะนี้ “เรา” ที่ทำงานในโครงการนี้ประกอบด้วยนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาสองคน ผู้ร่วมงานวิจัยหลังปริญญาเอก นักศึกษาระดับปริญญาตรี 3 คน และความร่วมมือกับ Bio-Imaging Center และห้องปฏิบัติการ UD หลายแห่ง “ขณะนี้ ยังไม่มีการรักษาโรคอัลไซเมอร์อย่างมีประสิทธิภาพ” ทานิสกล่าว “มีปัจจัยบางอย่างที่คุณไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ คุณไม่สามารถเปลี่ยนความจริงที่ว่าคุณอายุได้ และคุณไม่สามารถเปลี่ยนความโน้มเอียงทางพันธุกรรมไปสู่โรคอัลไซเมอร์ได้ แต่สิ่งหนึ่งที่คุณสามารถควบคุมได้คือสิ่งที่คุณกิน ถ้าผู้คนสามารถเปลี่ยนอาหารของพวกเขาให้ส่งผลกระทบได้ การเริ่มมีโรค คงจะดี นั่นคือสิ่งที่ห้องแล็บของฉันตื่นเต้นที่จะสำรวจต่อไป” งานนี้ได้รับการสนับสนุนผ่านทุนจากมูลนิธิการวิจัยมหาวิทยาลัยเดลาแวร์และโครงการ INBRE ของเดลาแวร์ที่ได้รับทุนสนับสนุนจาก NIH โดยที่ทานิสเป็นนักวิจัยนำร่องและทุนเสริมสำหรับโรคอัลไซเมอร์ที่ได้รับทุนจาก NIH

  • บ้าน
  • ลดน้ำหนัก (weight loss)
  • โรคอ้วน (Obesity)
  • เนื้อหาทางโภชนาการ (Nutritional)
  • อาหาร (Diet)
  • อาหารปลอดสารพิษ (Organic food)
  • อาหารจานด่วน (fast food)
  • Back to top button