top logo

บทความ

ภาพประกอบ : thebookof


จองตั๋วกลับบ้านด่วน

อยากจองตั๋วรถทัวส์กลับบ้านไหม รีบเลยก่อนตั๋วเต็ม คลิ๊กเลือกด้านล่าง จ่ายที่7-11 ได้!!

เพียงเลือกตัวเลือกการเดินรถ แล้วกด>>ENTERที่คีย์บอร์ดของคุณ หรือคลิ๊กที่ปุ่ม "ค้นหาเที่ยวรถ"

ความลับ เซลล์มะเร็ง ทำไมเซลล์มะเร็งใช้วิธีหมักน้ำตาลแทนกระบวนการหายใจระดับเซลล์ปกติ

Post by Admin , writed by Admin, feb 2, 2021.
thailand socail


ตามปกติแล้วเซลล์ต่างๆ จะมีกระบวนการในการผลิตพลังงานให้แก่ตัวเองโดยกระบวนการหายใจระดับเซลล์ ซึ่งอาหารหลักของเซลล์คือน้ำตาลกลูโคส ความจริงจะเรียกว่าการหายใจแบบเราๆหายใจก็ดูจะไม่เหมือนกันนัก ขออธิบายนิดนึงแล้วกัน กระบวนการหายใจระดับเซลล์หรือ cellular respiration คือการะบวนการทางเคมีที่ใช้ออกซิเจนและน้ำตาลกลูโคสเป็นสารตั้งต้นกระบวนการ ให้ได้ผลลัพธ์เป็นคาร์บอนไดออกไซต์ และน้ำ และโมเลกุลที่บรรจุพลังงานเอาไว้อย่างATP ซึ่งจะถูกใช้เป็นแหล่งพลังงานของเซลล์


แต่นอกจากกระบวนการหายในแบบไช้ออกซิเจนหรือ aerobic respiration นั้นยังมีกระบวนการอีกกระบวนการหนึ่งที่ไม่จำเป็นต้องใช้ออกซิเจน เรียกว่า anaerobic respiration หรือเรียกอีกอย่างว่า การหมัก Fermentation ซึ่งมีประสิทธิภาพต่ำ หรือแปลงเป็นพลังงานได้น้อยนั้นเอง คือเรียกได้ว่ารีดพลังงานออกมาไม่หมด กระบวนการหมักจึงได้แอลกอฮอล์และคาร์บอนไดออกไซด์และโมเลกุล ATP แต่ได้จำนวนน้อยกว่ากระบวนการแบบใช้ออกซิเจนนั้นเอง ต่างกันขนาดไหนก็ ถ้าเป็นกระบวนการแบบใช้ออกซิเจนจะได้ ATP ประมาณ36-38 ตัว แต่ถ้าเป็นระบบหมัก จะได้ ATP เพียง 2 ตัวเท่านั้นเอง  


แต่ทำไมเซลล์มะเร็งกลับเลือกใช้กระบวนการย้อยน้ำตาลด้วยกระบวนการหมักแทน แม้ว่าจะได้ATP เพียง 2 ตัว (น้อยกว่าเห็นๆ) ซึ่งหากต้องการใช้พลังงานจำนวนเท่ากับเซลล์ปกติต้องใข้น้ำตาลกลูโคสมากกว่า


เหตุการณ์นี้ได้รับการค้นพบ เมื่อประมาณปี 1920 โดยนักเคมีชาวเยอรมัน otto waburg จนเรียกปรากฎการณ์นี้ว่า waburg effect เลยทีเดียว แต่จนแล้วจนรอดเหล่านักวิทยาศาสตร์ก็ยังหาคำตอบไม่ได้ว่าทำไม อย่างที่เรารู้กัน เซลล์มะเร็งเป็นเซลล์ที่แบ่งตัวแบบไร้การควบคุมเติบโตขึ้นเรื่อยๆ แต่พวกมันกับเลือกใช้กระบวนการที่มีประสิทธิภาพต่ำ แตตอนนี้เราอาจได้คำตอบแล้ว




ทีมนักวิจัยจาก MIT ได้กลับมาดูกระบวนการหมักอย่างละเอียด กระบวนการหมัก นั้นนอกจากจะได้ ATP แล้วยังได้ NAD+ หรือ Nicotianmide adenine dinucleotide ด้วย ซึ่งเป็นอนุพันธ์ของวิตามินบี 3 และเจ้าโมเลกุลนี้เองที่เจ้าเซลล์มะเร็งมันต้องการ เพราะว่า NAD+ จะไปจับกับอิเล็กตรอนอิสระที่เกิดจากกระบวนการผลิตสารพันธุกรรมและโปรตีนจำนวนมกที่เกิดขึ้นในเซลล์มะเร็งเพื่อที่พวกมันจะได้ขยายจำนวนได้อย่างมากมาย


โดยทีมได้ทำการทดลองโดยการยับยั้งเซลล์มะเร็งทำให้ไม่สามารถเกิด Fermentation ขึ้นได้ ซึ่งทำให้พวกมันลดการแพร่กระจายลง แต่เมื่อได้ทำการคืนกระบวนการนี้โดยใช้ยา ปรากฎว่าเซลล์มะเร็งสามารถผลิต NAD+ ได้ ทำให้พวกมันสามารถเพิ่มจำนวนได้และกระจายไปส่วนต่างๆของร่างกายได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งนั้นน่าจะเป็นเหตุผลที่ทำให้พวกมันเลือกใช้กระบวนการหมักในการผลิตพลังงานแทนที่จะใช้กระบวนการหายใจแบบเดียวกับเซลล์ปกติทั่วไป


แต่พวกเซลล์มะเร็งเองหากจำเป็นต้องการพลังงานจำนวนมากพวกมันสามารถเลือกไปใช้กระบวนการหายใจระดับเซลล์แบบปกติเพื่อให้สามารถผลิตATP ได้อย่างเพียงพอ (สามารถสลับไปมาได้ ) แต่อย่างน้อยกลไกนี้ก็ช่วยให้เราเข้าใจเซลล์มะเร็งได้มากขึ้น และสามารถนำไปสู่กระบวนการรักษาโรคมะเร็งในอนาคตได้



Tag