รวบรวมข้อเท็จจริงของโรค โควิด-19 โดยนักไวรัสวิทยา ผู้เชี่ยวชาญเรื่องโคโรน่าไวรัส

วิเคราะห์เจาะลึก โควิด-19 กับนักไวรัสวิทยาชาวไทย

สถานการณ์การระบาดของ โควิด-19 (COVID-19) ที่กำลังลุกลามไปในหลายประเทศทั่วโลก ประกอบกับตัวเลขผู้ติดเชื้อทั่วโลกที่พุ่งทะลุ 80,000 คน ไปแล้ว และมีผู้เสียชีวิตมากกว่า 2,800 ค

ทำให้หลายฝ่ายกังวลว่าการระบาดจะก้าวเข้าสู่ระดับการระบาดใหญ่ (Pandemic) หรือไม่ ขณะที่ประเทศไทยประกาศให้โควิด-19 เป็นโรคติดต่ออันตราย ลำดับที่ 14 เพื่อยกระดับมาตรการเฝ้าระวังที่เข้มข้นมากขึ้น แต่ท่ามกลางการระบาดที่ยังคงลุกลามอย่างรุนแรง ประชาชนจำนวนไม่น้อยยังไม่รู้จักและเข้าใจเกี่ยวกับโรค โควิด-19 อย่างแท้จริง

ดร.อนันต์ จงแก้ววัฒนา ผู้อำนวยการกลุ่มวิจัยนวัตกรรมสุขภาพสัตว์และการจัดการ ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) นักไวรัสวิทยา ที่วิจัยเกี่ยวกับไวรัสโคโรนามากกว่า 10 ปี ทีมวิจัยประสบความสำเร็จในการพัฒนาระบบ Reverse Genetics ของไวรัสโคโรนาในสุกร และมีผู้ใช้เทคโนโลยีดังกล่าวมาต่อยอดจนถึงปัจจุบัน ถือเป็นผู้นำการวิจัยด้านไวรัสโคโรนาของประเทศไทย ซึ่งจะมาช่วยไขข้อข้องใจและอธิบายถึงองค์ความรู้ต่างๆ เกี่ยวกับโรค โควิด-19

ดร.อนันต์ จงแก้ววัฒนา ผู้อำนวยการกลุ่มวิจัยนวัตกรรมสุขภาพสัตว์และการจัดการ
  • โรคโควิด-19 เกิดจากอะไร?

โรคโควิด-19 หรือ Coronavirus Disease-2019 เกิดจากเชื้อไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่ที่ชื่อว่า Virus SARS-CoV-2 (Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2) ซึ่งแม้จะเป็นโรคอุบัติใหม่ในมนุษย์ แต่เชื่อว่าไวรัสโคโรนาชนิดนี้น่าจะอยู่ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดอื่นมาก่อน (นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่คาดว่าเป็นค้างคาว) ภายหลังเกิดการแพร่มาสู่สัตว์ชนิดอื่นที่ยังไม่ทราบชนิดแน่นอนก่อนมาสู่คน ซึ่งแต่ละครั้งที่แพร่ข้ามสายพันธุ์ไวรัสได้เปลี่ยนแปลงพันธุกรรมไปเรื่อยๆ จนกลายเป็น SARS-CoV-2 ที่สามารถแพร่กระจายจากคนสู่คนได้

ตลาดค้าสัตว์ป่า, ไวรัสโคโรนา, ปักกิ่ง

ไวรัสโคโรนามีสารพันธุกรรม หรือจีโนม เป็นอาร์เอ็นเอขนาดยาวที่สุดในบรรดาไวรัสที่มีจีโนมเป็นอาร์เอ็นเอ (RNA virus) รูปทรงของไวรัสมีส่วนที่ยื่นออกมารอบๆ คล้ายมงกุฎ (crown) หรือรัศมีของดวงอาทิตย์ จึงเป็นที่มาของชื่อ Corona ที่แปลว่ามงกุฎหรือรัศมี ไวรัสโคโรนาพบได้ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนมหลายชนิด เช่น สุกร สุนัข แมว อูฐ และค้างคาว รวมถึงสัตว์ปีก เช่น ไก่ นกในธรรมชาติ เชื้อสามารถถ่ายทอดจากสัตว์ไปสู่สัตว์ได้ และบางกรณีก็สามารถถ่ายทอดจากสัตว์สู่คนได้เช่นกัน ซึ่งที่รู้จักคุ้นเคยกันดีคือไวรัส SARS-CoV จากค้างคาวมาสู่ชะมดและมาถึงคน หรือ ไวรัส MERS-CoV ที่มาจากค้างคาวมาสู่อูฐแล้วก็มาถึงคน

สำหรับ SARS-CoV-2 ข้อมูลการถ่ายทอดจากสัตว์สู่คนยังไม่ชัดเจน เบื้องต้นข้อมูลการถอดรหัสพันธุกรรม พบว่าไวรัส SARS-CoV-2 มีความใกล้เคียงมากกว่าร้อยละ 95 กับรหัสพันธุกรรมที่แยกได้จากค้างคาวเกือกม้า ในเมืองยูนนาน ตั้งแต่ปี 2013 แต่ไวรัสดังกล่าวอาจแพร่ไปสู่สัตว์ตัวกลางก่อนมาสู่คน ซึ่งปัจจุบันยังไม่ทราบชนิดแน่นอน

  • ทำไมโรคโควิด-19 ถึงรุนแรงจนเป็นเหตุให้เสียชีวิต?

ความรุนแรงของโรคโควิด-19 อาจเกิดจากคุณสมบัติของไวรัสเอง ข้อมูลที่น่าสนใจคือ ไวรัสส่วนใหญ่ที่มีบรรพบุรุษมาจากค้างคาวมักก่อโรครุนแรงในมนุษย์ เช่น Ebola virus, SARS-CoV, MERS-CoV เนื่องจากค้างคาวมีภูมิต้านทานต่อไวรัสที่ดีมาก สามารถสร้างโปรตีนต้านไวรัสชนิดต่างๆ ปริมาณสูง ไวรัสที่อยู่รอดได้ในตัวค้างคาวมักเป็นกลุ่มที่มีความรุนแรงสูง เมื่อวันหนึ่งที่ไวรัสเหล่านี้หลุดจากค้างคาวมาติดในสัตว์ตัวกลางหรือมนุษย์ ซึ่งไม่มีภูมิต้านทานที่ดีเช่นค้างคาว หลายๆ ครั้งจึงทำให้ก่อโรคได้รุนแรง

ตลาดค้าสัตว์ป่า, ไวรัสโคโรนา, ปักกิ่ง, โควิด-19, covid-19

แต่สำหรับ โรคโควิด-19 ถือว่าเป็นโรคที่มีอัตราความรุนแรงน้อย เพราะมีอัตราผู้เสียชีวิตน้อยกว่าร้อยละ 2 เมื่อเทียบกับ SARS และ MERS ที่มีอัตราผู้เสียชีวิตถึงร้อยละ 10 และ ร้อยละ 30 ตามลำดับ ทั้งนี้ผู้ที่เสียชีวิตจากโควิด-19 ส่วนใหญ่คือผู้สูงอายุ และผู้มีโรคประจำตัวซึ่งมีภูมิต้านทานต่ำ แต่สำหรับคนปกติที่แข็งแรง มีภูมิต้านทานดี อาจแค่ติดเชื้อ มีไข้ และหายเป็นปกติได้ ซึ่งคนกลุ่มนี้มีมากกว่า 90% และที่น่าสนใจคือมีข้อมูลว่าโควิด-19 ในเด็กพบได้น้อย และอาการไม่รุนแรง

ปัจจุบันยังไม่มีหลักฐานชัดเจนว่า ผู้ป่วยที่ติดเชื้อ SARS-CoV-2 แล้วมีอาการรุนแรง เกิดจากสาเหตุใด แต่ข้อมูลจากไวรัสโคโรนาชนิดอื่น เช่น SARS-CoV หรือ MERS-CoV บ่งชี้ว่า ผู้ป่วยที่มีอาการรุนแรงมักเกิดจากระบบภูมิคุ้มกันที่ถูกกระตุ้นขึ้นมาแบบผิดเพี้ยน คือสูงมากเกินความจำเป็น จนทำให้เข้าทำลายเนื้อเยื่อและอวัยวะ เช่น ปอดหรือไต

  • เหตุใดโรคโควิด-19 ถึงระบาดเป็นวงกว้างอย่างรวดเร็ว?

สาเหตุที่โควิด-19 ระบาดอย่างรวดเร็ว เนื่องจากไวรัสชนิดนี้สามารถแพร่กระจายจากคนสู่คนได้ มีผลงานวิจัยหลายชิ้นออกมายืนยันว่า โปรตีน Spike (ส่วนที่ยื่นออกมาจากอนุภาคคล้ายหนาม) ของไวรัส SARS-CoV-2 มีความสามารถให้จับกับตัวรับ (receptor) ที่ชื่อ ACE2 (Angiotensin Converting Enzyme 2) ในร่างกายของคนได้แน่นมากกว่าไวรัสโคโรนาชนิดอื่น ทำให้เชื้อไวรัสเข้าสู่เซลล์เป้าหมายได้ดี และแพร่จากคนสู่คนได้อย่างมีประสิทธิภาพ

นอกจากนี้ยังพบหลักฐานการเปลี่ยนแปลงของโปรตีน Spike ที่ตำแหน่งอื่นอีก เช่น การเพิ่มกรดอะมิโนชนิดเป็นเบส 3 ตำแหน่งอยู่ติดกันทำให้ไวรัสถูกกระตุ้นให้ติดเชื้อโดยเอนไซม์ที่พบได้ในเซลล์มนุษย์ได้ดี และเพิ่มจำนวนได้ไว อีกปัจจัยสำคัญคือ โรคโควิด-19 มีความรุนแรงของโรคน้อย มีระยะฟักตัวนาน ทำให้ผู้ติดเชื้อใช้ชีวิตเดินทางออกไปปฏิสัมพันธ์กับคนอื่นๆ ได้มาก จึงเกิดการติดต่ออย่างรวดเร็ว ดังเช่นคุณป้าที่ประเทศเกาหลีใต้ ที่เดินไปทางไปทำกิจกรรมร่วมกับสมาชิกคนอื่นในโบสถ์ และสถานที่ต่างๆ จนกลายเป็น Superspreader ที่แพร่กระจายเชื้อสู่ผู้อื่นจำนวนมากอย่างรวดเร็ว ต่างจากโรคอีโบลาและซาร์สที่มีความรุนแรงของโรคสูง ผู้ป่วยมีอาการหนักและอยู่ในโรงพยาบาล โอกาสการแพร่ระบาดของเชื้อจึงมีน้อย

ตลาดค้าสัตว์ป่า, ไวรัสโคโรนา, ปักกิ่ง, โควิด-19, covid-19

  • จริงหรือไม่ที่โควิด-19 สามารถเผยแพร่เชื้อผ่านทางฝอยละอองในอากาศ?

หากอธิบายตามหลักวิทยาศาสตร์แล้วถือว่าเป็นเรื่องที่เป็นไปได้ที่มีจะเชื้อปนเปื้อนในฝอยละอองขนาดเล็กในอากาศ แต่มีโอกาสน้อยที่จะทำให้ติดเชื้อ เนื่องจากเวลาที่เราจามจะมีฝอยละอองหลายขนาด กลุ่มแรกคือ ‘ฝอยละออง (Droplet)’ ขนาดใหญ่ 50-100 ไมครอน ที่ปล่อยออกมาหลังจากผู้ป่วยไอ หรือ จาม และตกสู่พื้นภายใน 15-20 นาที ไม่ไกลจากผู้ป่วยเกิน 2 เมตร และกลุ่มที่สอง คือ ‘ฝอยละอองขนาดเล็กมาก (Droplet nuclei)’ ประมาณ 5 – 12 ไมครอน ที่ไม่ตกลงสู่พื้น แต่จะลอยอยู่ในอากาศไปได้ไกลเกิน 10 เมตร

สิ่งสำคัญคือแม้จะมีเชื้อไวรัสปนเปื้อนอยู่ในฝอยละอองขนาดเล็กได้ แต่ปริมาณเชื้อนั้นอาจไม่มากเพียงพอที่จะก่อโรคได้ ซึ่งขณะนี้ข่าวที่ออกมาเป็นเพียงคำแถลงการณ์เท่านั้น ยังไม่มีผลงานวิชาการที่ตีพิมพ์เป็นหลักฐานชัดเจน ด้านกระทรวงสาธารณสุขของประเทศไทย และศูนย์ควบคุมป้องกันโรคแห่งชาติสหรัฐอเมริกา (US-CDC) ยังยืนยันว่า โควิด-19 แพร่เชื้อผ่านทางฝอยละอองที่เกิดจากการไอหรือจามของผู้ติดเชื้อเท่านั้น

นอกจากการติดต่อผ่านทางเดินหายใจแล้ว วารสาร New England Journal of Medicine รายงานว่า มีการตรวจพบสารพันธุกรรมของไวรัส SARS-CoV-2 ในอุจจาระ ซึ่งบ่งชี้ว่า เชื้อไวรัสอาจแพร่กระจายผ่านทางอุจจาระได้ เพราะผู้ป่วยโควิด-19 มีอาการท้องเสียร่วมด้วย จึงถือเป็นอีกช่องทางการติดต่อของโรคที่ต้องระวัง

สถานการณ์ปัจจุบันในประเทศไทย

  • ประเทศไทยจะมีการระบาดในระดับ 3 หรือไม่?

การระบาดของโควิด-19 ในประเทศไทยขณะนี้ อยู่ในระยะที่ 2 คือมีการติดเชื้อจากคนสู่คนภายในประเทศ ซึ่งแม้ว่าขณะนี้เจ้าหน้าที่สาธารณสุขควบคุมโรคได้ดี แต่ก็มีแนวโน้มที่จะเกิดการระบาดเข้าสู่ระยะที่ 3 คือมีผู้จำนวนผู้ติดเชื้อเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในวงกว้างได้ ภายใน 1-2 เดือนข้างหน้านี้ แต่ไม่อยากให้ตระหนกเกินไป เพราะอาจเป็นแค่การระบาดที่มีจำนวนผู้ติดเชื้อเพิ่มขึ้นแต่ไม่ได้ก่อโรครุนแรง

สำหรับแนวทางการเตรียมรับมือ ในโมเดลด้านระบาดวิทยาจะมี 3 ส่วน คือการป้องกัน แก้ไข และควบคุมไม่ให้เกิดซ้ำ

การป้องกันต้องอาศัยการถอดบทเรียนที่ได้ผลดีจากประเทศจีนมาใช้ เช่น หากเกิดการระบาดรุนแรง ควรปิดเมืองหรือไม่ ส่วนการแก้ไขจะเป็นเรื่องการตรวจวินิจฉัยและการรักษา ณ ขณะนี้ หากประเทศจีนเปิดเผยข้อมูลว่าผู้ป่วยติดเชื้อที่มีอาการรุนแรงและไม่รุนแรงแตกต่างกันอย่างไร ทีมวิจัยสามารถนำข้อมูลมาประกอบกับข้อมูลที่ศึกษาอยู่ และอธิบายได้ว่ายีนตัวไหนของไวรัสที่เกิดการกลายพันธุ์และทำให้เกิดโรครุนแรง เพื่อแจ้งให้กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์เฝ้าระวัง รวมถึงการพัฒนาชุดตรวจเพื่อช่วยให้แพทย์วินิจฉัยแยกเคสที่รุนแรงออกจากเคสที่ไม่รุนแรงได้รวดเร็ว ซึ่งจะช่วยลดอัตราการเสียชีวิต และรับมือกับการบริหารจัดการในช่วงที่มีการระบาดเป็นวงกว้างได้ดีขึ้น

ตลาดค้าสัตว์ป่า, ไวรัสโคโรนา, ปักกิ่ง, โควิด-19, covid-19
ภาพถ่ายโดย MANUEL SILVESTRI, REUTERS

สำหรับการควบคุมไม่ให้เกิดซ้ำ ณ ขณะนี้ยังไม่พบสัตว์ตัวกลางที่เป็นพาหะนำโรค จึงยากต่อการควบคุม ต่างจากโรคซาร์สที่มีการตรวจพบว่าติดเชื้อมาจากชะมด ทำให้มีการควบคุมการรับประทานชะมด การยกเลิกทำฟาร์มชะมดอย่างเด็ดขาด ทำให้สามารถควบคุมโรคซาร์สได้อย่างดีและไม่เกิดการระบาดซ้ำจนถึงปัจจุบัน

แนวทางการรักษาโรคโควิด-19 ในปัจจุบัน?

แนวทางการรักษาขณะนี้จะมีการให้ ‘ยาต้านไวรัส’ ซึ่งล่าสุดประเทศจีนได้รับรองยาต้านไวรัส Favilavir ในการรักษาโควิด-19 อย่างเป็นทางการตัวแรก ขณะที่ประเทศไทยทดลองใช้ยาต้านไวรัส HIV ชนิด Protease Inhibitors เพื่อช่วยยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ Protease ที่จำเป็นต่อการเพิ่มไวรัสในร่างกาย ซึ่งไวรัส SARS-CoV-2 ก็มีกระบวนการคล้ายๆ กันอยู่ นอกจากนี้ยังมียาต้านไวรัสที่ชื่อ Remdesivir (RDV) ที่กำลังถูกจับตาอย่างมาก เพราะเป็นยาที่ออกแบบมาสำหรับไวรัสโคโรนาโดยเฉพาะ สามารถยับยั้งการสร้างสาย RNA ของไวรัสได้โดยตรง อยู่ระหว่างการทดสอบในคน

พร้อมกันนี้ยังมีการใช้ ‘แอนติบอดี’ ของผู้ป่วยที่เพิ่งหายจากการติดเชื้อมารักษาผู้ป่วยคนอื่น มีลักษณะเช่นเดียวกับเซรุ่มที่ฉีดตอนโดนงูกัด ซึ่งเป็นเรื่องที่ดี แต่ก็มีข้อที่ต้องพึงระวังคือ ไวรัส SARS-CoV-2 อาจจะสามารถจับกับตัวรับหรือประตูเพื่อเข้าสู่ร่างกายได้ 2 ทาง ประตูบานแรกคือ ACE2 เมื่อผู้ป่วยได้รับแอนติบอดีในปริมาณที่มากพอจะช่วยบล็อกเชื้อไวรัสไม่ให้ผ่านประตูบานนี้ได้ แต่หากผู้ป่วยได้ปริมาณแอนติบอดีน้อยหรือคุณภาพไม่ดีพอ อาจเกิดการกระตุ้นให้แอนติบอดีจับกับเชื้อไวรัสแล้วพาเข้าสู่ประตูบานที่ 2 ที่มีชื่อว่า CD32A ซึ่งจะจับกับส่วนของแอนติบอดีที่ห้อมล้อมอนุภาคไวรัสนั้นไว้และนำไวรัสเข้าสู่เซลล์ได้ นั่นเท่ากับเป็นการเพิ่มช่องทางให้ไวรัสเข้าสู่ร่างกายได้มากขึ้น ทำให้เกิดการติดเชื้อรุนแรง ลักษณะเดียวกับผู้ป่วยที่เป็นไข้เลือดออกครั้งที่ 2 ที่มีความรุนแรงมาก เพราะได้รับเชื้อเดงกี่ต่างสายพันธุ์จากครั้งแรก ดังเช่นที่เกิดขึ้นกับคุณปอ-ทฤษฎี สหวงษ์ ดังนั้นการใช้แอนติบอดีในการรักษาในสถานการณ์เช่นนี้ต้องมีความระมัดระวัง

ตลาดค้าสัตว์ป่า, อู่ฮั่น, ไวรัสโคโรนา
ในตลาดค้าสัตว์ป่าในอู่ฮั่น สถานที่ซึ่งไวรัสโคโรนาเริ่มแพร่ระบาดเมื่อเดือนธันวาคม 2019 คนงานถือซาลาแมนเดอร์ออกไปหลังการสั่งปิดของตลาด ภาพถ่ายโดย FEATURE CHINA, BARCROFT MEDIA/GETTY
  • วิธีป้องกันโรคโควิด-19?

วิธีการป้องกันตนเองที่ดีที่สุดคือ ระวังการสัมผัสสารคัดหลั่งจากการไอ จาม ของผู้ติดเชื้อ แล้วนำมาสัมผัสบริเวณใบหน้า บริเวณตา จมูก ปาก เพราะเป็นช่องทางที่เชื้อไวรัสเข้าสู่ร่างกายได้ง่าย หลีกเลี่ยงการเดินทางไปยังพื้นที่มีคนแออัด รวมทั้งกินอาหารร้อน ใช้ช้อนกลาง และหมั่นล้างมือด้วยสบู่อย่างถูกวิธี หรือใช้แอลกอฮอล์เจลที่มีส่วนผสมของแอลกฮอล์มากกว่า 70% นอกจากนี้เมื่อเข้าห้องน้ำเสร็จให้ปิดฝาชักโครกก่อนกดน้ำทุกครั้ง เพื่อลดการกระจายของเชื้อ และล้างมือทุกครั้งหลังเข้าห้องน้ำ

ในช่วงที่มีการระบาดในวงกว้าง การใส่หน้ากากอนามัยจะมีส่วนช่วยลดโอกาสการติดเชื้อได้ แต่ต้องเข้าใจการใช้หน้ากากอนามัยอย่างถูกวิธี ซึ่งสามารถหาข้อมูลได้ในสื่อที่ประชาสัมพันธ์จากหน่วยงานราชการ

ส่วนยาที่ดีที่สุดในการรักษาโควิด-19 คือ ภูมิคุ้มกันของเราเอง การดูแลสุขภาพให้แข็งแรง พักผ่อนให้เพียงพอ หมั่นออกกำลังกาย สามารถเพิ่มภูมิคุ้มกันแก่ร่างกาย ซึ่งถ้าเราโชคร้ายรับเชื้อไวรัสเข้ามา ภูมิคุ้มกันที่เรามีอยู่อาจจะไม่ทำให้เราป่วย หรือ มีอาการไม่แตกต่างจากไข้หวัดธรรมดาทั่วไป นอกจากนี้ต้องดูแลสภาพจิตใจไม่ให้เครียดเกินไป เพราะจะทำให้ภูมิต้านทานลดลง สิ่งที่ต้องระวังคือการเสพข่าวที่มุ่งไปแต่จำนวนของผู้เสียชีวิตจนทำให้กลัว ทั้งที่อัตราผู้เสียชีวิตยังถือว่าน้อยหากเทียบกับโรคอื่นๆ ที่เกิดจากไวรัสชนิดเดียวกัน

บทความนี้ได้รับความร่วมมือจาก ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) 


เรื่องอื่นๆ ที่น่าสนใจ: ความจริงของตลาดค้าสัตว์ป่าจีนในยุคไวรัสโคโรนา

ตลาดค้าสัตว์ป่า, อู่ฮั่น, ไวรัสโคโรนา

เรื่องแนะนำ

มนุษย์จะมีลูกบนดาวอังคารได้ไหม มันอาจยากกว่าที่คุณคิด

ก่อนที่จะย้ายถิ่นฐาน ก่อนที่ ชีวิตบนดาวอังคาร จะเริ่มต้น มนุษย์ต้องตอบคำถามยากๆ เกี่ยวกับชีววิทยาพื้นฐาน ให้ได้เสียก่อน

NGT x SaySci Ep.4 “ผงซักฟอกและสารลดแรงตึงผิว”

ผงซักฟอก และสารทำความสะอาดต่างๆ ที่เราใช้กันในชีวิตประจำวันนั้น สามารถขจัดคราบสกปรกบนวัสดุและพื้นผิวได้อย่างไร? แล้วทำไมต้องใช้สารทำความสะอาดร่วมกับน้ำ? มาร่วมหาคำตอบไปพร้อมๆ กัน

ฮัมมิงเบิร์ด วิหคสายฟ้า

เรื่อง เบรนแดน บอร์เรลล์ ภาพถ่าย อานันท์ วรมา ในการตามหานกขนาดเล็กที่สุดในโลก เรามายังเมืองปัลปีเต ประเทศคิวบา คริสโตเฟอร์ คลาร์ก นักปักษีวิทยา มีข้าวของเต็มรถให้ยกลง ทั้งกล้องถ่ายภาพ อุปกรณ์บันทึกเสียง และกรงโปร่งใสรูปทรงลูกบาศก์ ภายในเวลาไม่กี่นาทีที่มาถึง คลาร์กก็หมุนตัววนไปวนมา เขาพยายามติดตามเส้นทางการบินของ “กระสุนติดปีก” ตัวหนึ่ง ขณะมันพุ่งหวือจากดอกไม้ช่อหนึ่งไปยังอีกช่อหนึ่ง ตอนที่นกฮัมมิงเบิร์ดแวะเติมเชื้อเพลิงรสหอมหวานจากดอกไม้ ปีกของมันกระพือต่อเนื่องเห็นเป็นสีเทาพร่ามัว รวดเร็วเกินกว่าดวงตามนุษย์จะแยกแยะได้ ขนาดร่างกายที่ขาดหายไปของมัน ได้รับการชดเชยด้วยความกระตือรือร้น เมื่อมันเห็นว่ามีผู้มาเยือนในถิ่นของมันเป็นนกเพศเมียตัวงามอยู่ในกรงโปร่งใสที่คลาร์กนำมาวางบนหลังคาสังกะสี แม้นกเพศผู้จะสังเกตเห็นกรงขังนกเพศเมีย แต่นั่นก็ไม่ได้ทำให้ความกระตือรือร้นของมันลดน้อยลงเลย มันโผจากคอนบนกิ่งไม้ บินลอยตัวนิ่งอยู่กลางอากาศ และส่งเสียงรัวๆไปยังทิศทางที่นกเพศเมียอยู่ มันไต่ระดับสูงขึ้นไปอีก จนกระทั่งเห็นเป็นจุดเล็กๆบนท้องฟ้าที่มีเมฆปกคลุม จากนั้นมันพุ่งตัวไปข้างหน้าเหมือนรถไฟเหาะที่ขึ้นไปถึงจุดสูงสุด แล้วทิ้งตัวดิ่งพสุธาลงมา เพียงชั่วครู่เดียว การแสดงผาดโผนท้าความตายก็เกิดขึ้นอีกครั้ง คือไต่ระดับขึ้นไป ทิ้งตัวดิ่งลงมา แล้วโผขึ้น การทิ้งตัวดิ่งเหล่านี้กินเวลาแค่หนึ่งวินาที จากนั้นมันก็หายตัวไป และร่องรอยเพียงอย่างเดียวของเส้นทางที่มันบินผ่าน คือใบไม้ที่สั่นไหวจากการเคลื่อนที่ของมัน แม้จะตั้งใจจ้องมองการเกี้ยวพาราสีนี้ แต่ผมก็ไม่เห็น คลาร์กก็ไม่เห็นเช่นกัน แต่เขาทำอะไรที่ดีกว่านั้น เขาบันทึกการเกี้ยวพาราสีนี้ด้วยกล้องถ่ายภาพความเร็วสูงซึ่ง     แต่ละวินาทีถ่ายได้ 500 […]

ปลายหางของอสุจิเป็นรูปทรงเกลียว

ปลายหางของอสุจิเป็นรูปทรงเกลียว เราทุกคนรู้กันดีว่าสเปิร์มหรืออสุจิคือเซลล์สืบพันธุ์ของมนุษย์เพศชาย พวกมันมีลักษณะคล้ายกับลูกอ๊อดตัวโปร่งแสงที่ประกอบด้วยส่วนหัว, ส่วนลำตัว และหางยาวซึ่งใช้ในการแหวกว่ายเข้าไปหาไข่ ภายในเวลา 1 วินาทีร่างกายของมนุษย์ผู้ชายสามารถผลิตสเปิร์มได้ 1,500 ตัว และในการหลั่งแต่ละครั้งจะปลดปล่อยสเปิร์มมากถึง  250 ล้านตัวเลยทีเดียว แม้ว่าองค์ความรู้เกี่ยวกับกระบวนการสืบพันธุ์ นักวิทยาศาสตร์จะทราบกับดีอยู่แล้ว แต่ทว่าโครงสร้างของเซลล์สืบพันธุ์นั้นกลับยังไม่ได้ถูกศึกษาอย่างละเอียดเท่าใด ด้วยเทคโนโลยีใหม่ที่เรียกว่า Cryogenic electron tomography (Cryo-ET) หรือกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบแช่แข็ง นวัตกรรมนี้สามารถซูมภาพเข้าไปยังเซลล์และให้ผลลัพธ์ที่เป็นภาพสามมิติออกมาได้ เทคโนโลยีใหม่นี้ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีประจำปี 2017 ไปครอง ซึ่ง Davide Zabeo นักศึกษาปริญญาเอกจากมหาวิทยาลัยกอเทนเบิร์กในสวีเดน และทีมงานวิจัยของเขาได้นำ Cryo-ET มาทดลองใช้กับอสุจิของมนุษย์ ผลการวิจัยถูกแผยแพร่ลงในวารสาร Scientific Reports จากกล้องจุลทรรศน์เผยให้เห็นว่าที่ปลายหางของอสุจินั้นมีเซลล์รูปร่างเป็นขดเกลียวที่หมุนวนไปทางซ้ายมือ ซึ่งเป็นข้อมูลใหม่ที่ไม่เคยพบมาก่อน การค้นพบครั้งนี้อาจช่วยฉายภาพให้เห็นว่าเหตุใดอสุจิบางตัวจึงว่ายเข้าหาไข่ได้รวดเร็วกว่าอสุจิตัวอื่น และอาจนำไปสู่การพัฒนายาที่ช่วยแก้ไขปัญหาให้แก่ผู้ชายที่มีบุตรยากตลอดจนาคุมกำเนิดที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น Cryogenic electron tomography คือการรวมเทคโนโลยีกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเข้ากับ CT สแกน ตัวอย่างที่นำมาสแกนก็เช่น เซลล์, เนื้อเยื่อ หรือชิ้นส่วนอวัยวะต่างๆ ซึ่งจะมาในรูปแบบของการแช่แข็ง เพื่อช่วยให้เนื้อเยื่อนั้นๆ ยังคงสภาพเดิมได้มากที่สุดใกล้เคียงกับธรรมชาติ  “เราจะได้ภาพที่ดีที่สุดของเซลล์ในขณะที่มันยังมีชีวิต”  Gary […]