mRNA นวัตกรรมแห่งอนาคต ที่ไม่ได้หยุดแค่ COVID-19
นิตยสาร Trust ฉบับที่ 60 | คอลัมน์ Global Trend
เทคโนโลยี mRNA (messenger Ribonucleic Acid) ถือได้ว่าเป็นนวัตกรรมทางการแพทย์ที่น่าจับตาเป็นอย่างมาก หลังจากเข้ามามีบทบาทสำคัญในการต่อสู้กับ COVID-19 นอกจากนี้ ผลวิจัยของมูลนิธิเพื่อการทำงานของประชากรและสุขภาพของประชากร (PHG) มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ ซึ่งเป็นสถาบันที่เน้นการทำวิจัยเกี่ยวกับเทคโนโลยีด้านสุขภาพ ยังระบุว่า วัคซีนที่ผลิตด้วยเทคโนโลยี mRNA นั้น มีความปลอดภัยสูง เพราะเชื้อไวรัสที่ฉีดจะสลายไปและไม่มีการสะสมอยู่ในร่างกาย ทั้งยังผลิตได้เร็วและมีต้นทุนในการผลิตที่ไม่สูงนัก ด้วยหลักการทำงานที่น่าสนใจของเทคโนโลยี mRNA จึงอาจนำไปสู่โอกาสและทางออกในการป้องกันและรักษาโรคอื่นๆ รวมถึงโรคร้ายแรงต่างๆ TRUST ฉบับนี้จึงจะพาไปอัปเดตความก้าวหน้าของเทคโนโลยี mRNA ที่จะเข้ามาเป็นอีกหนึ่งทางเลือกแห่งอนาคตในการรักษาโรคได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ก้าวสำคัญในการต่อสู้กับ HIV
เทคโนโลยีการสังเคราะห์พันธุกรรม mRNA มีจุดเริ่มต้นเมื่อ 20 ปีที่แล้ว โดยนักวิทยาศาสตร์หญิงชาวฮังการี ดร.เคทลิน คาริโก (Dr.Katalin Kariko) ผู้มีความปรารถนาที่จะสร้างวัคซีนต้านเชื้อไวรัส HIV ด้วยวิธีการใช้สารพันธุกรรมสังเคราะห์ mRNA ที่จำลองมาจากสารพันธุกรรมของไวรัส แทนการใช้เชื้อตายทั้งตัวของไวรัสในการผลิตวัคซีนแบบเดิม
ซึ่งวิธีการแบบใหม่จะเข้าไปกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกัน (Antigen) ของร่างกายให้จดจำหน้าตาของไวรัส เมื่อไวรัสตัวจริงเข้าสู่ร่างกายก็จะถูกภูมิคุ้มกัน (Antibody) กำจัดไปก่อนที่โปรตีนหนามของไวรัสจะเข้าไปจับกับเซลล์ร่างกายและก่อให้เกิดโรคแก่มนุษย์ นอกจากนี้ ไขมันอนุภาคนาโน (Lipid Nanoparticle) ที่ห่อหุ้ม mRNA เพื่อป้องกันการย่อยสลายจากเอนไซม์ไรโบนิวคลิเอส (Ribonuclease) ซึ่งมีอยู่ทั่วร่างกาย และสารพันธุกรรม mRNA เหล่านี้ก็จะถูกขจัดออกจากร่างกายตามธรรมชาติภายในระยะเวลาไม่นาน จึงไม่สะสมหรือฝังตัวอยู่ในนิวเคลียสของเซลล์ในร่างกาย
แต่ในอดีตวิธีการนี้ยังเต็มไปด้วยข้อกังขาทั้งในด้านประสิทธิภาพและผลข้างเคียง จนการแพร่ระบาดของ COVID-19 ได้พิสูจน์ให้เห็นว่า เทคโนโลยี mRNA ที่ใช้หลักการเดียวกันในการผลิตวัคซีน COVID-19 อย่าง ไฟเซอร์ (Pfizer) และ โมเดอร์นา (Moderna) นั้น มีประสิทธิภาพในการช่วยลดความรุนแรงและอัตราการเสียชีวิตได้เป็นอย่างดี จึงทำให้เกิดความร่วมมือครั้งสำคัญระหว่างโมเดอร์นากับโครงการริเริ่มวัคซีนเอดส์ระหว่างประเทศ (International AIDS Vaccine Initiative) เพื่อต่อยอดเทคโนโลยี mRNA ไปสู่การพัฒนาวัคซีนต้าน HIV ขึ้น โดยหวังว่าจะเข้ามาช่วยลดอัตราการเสียชีวิตของผู้ป่วยโรคเอดส์ทั่วโลก ซึ่งรายงานล่าสุดจาก WHO พบว่ามีผู้เสียชีวิตจากโรคเอดส์มากถึงปีละประมาณ 480,000 - 1,000,000 คน
ปัจจุบันการทดลองวัคซีน HIV ในชื่อ mRNA-1644 ได้เริ่มทำการทดสอบระยะที่ 1 กับกลุ่มอาสาสมัครสุขภาพดีกลุ่มแรก จำนวน 56 คน อายุ 18 - 50 ปี ในสหรัฐอเมริกา เมื่อปลายเดือน ม.ค. ที่ผ่านมา
เพื่อทดสอบความปลอดภัยของวัคซีนและสมมติฐานเบื้องต้นที่ว่า วัคซีนนี้จะสามารถกระตุ้นการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันชนิด B-cell ได้หรือไม่ ซึ่งเมื่อระบบภูมิคุ้มกันชนิด B-cell ถูกกระตุ้น จะพัฒนาเป็นเซลล์เม็ดเลือดขาวที่มีหน้าที่สร้างแอนติบอดีมาจับกับแอนติเจนของเชื้อ HIV และทำให้เชื้อ HIV หลากหลายสายพันธุ์กลายเป็นกลาง (Broadly Neutralizing Antibody-bnAb) โดยกระบวนการนี้จะทำให้เชื้ออ่อนแอลงและไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อร่างกาย ซึ่งถือเป็นเป้าหมายหลักของการพัฒนาวัคซีน HIV ทั้งนี้ นักวิจัยยังชี้ว่า การพัฒนาวัคซีน HIV นั้น ค่อนข้างมีความซับซ้อน เนื่องจากเชื้อ HIV จะมีหนามโปรตีนหลากหลายรูปแบบ ดังนั้น หากจะทำวัคซีนให้มีประสิทธิผล วัคซีนที่พัฒนาจะต้องสามารถจัดการกับเชื้อ HIV ได้อย่างครอบคลุม ซึ่งหากผลการทดสอบระยะที่ 1 ในมนุษย์ ได้ผลเป็นที่น่าพอใจ ก็จะเข้าสู่การทดสอบระยะที่ 2 ต่อไป ซึ่งคาดว่าวัคซีนนี้น่าจะสำเร็จได้ในระยะเวลาอีก 5 -10 ปีข้างหน้า
มิติใหม่แห่งการรักษาและป้องกันมะเร็ง
ปัจจุบันโรคมะเร็งยังคงเป็นสาเหตุการเสียชีวิตอันดับต้นๆ ของคนทั่วโลก ซึ่งจากข้อมูลขององค์การอนามัยโลก (WHO) ได้รายงานว่า ในปี 2563 มีประชากรโลกเสียชีวิตจากโรคมะเร็งเฉลี่ยเกือบ 10 ล้านคน และภายในปี 2573 จะมีผู้เสียชีวิตจากโรคมะเร็งมากกว่า 13.1 ล้านคนต่อปี นอกจากการเร่งพัฒนาเทคโนโลยีด้านอุปกรณ์ในการรักษาโรคมะเร็งให้หายขาดแล้ว การพัฒนาวัคซีนจากเทคโนโลยี mRNA อาจจะก้าวเข้ามาเป็นอีกหนึ่งความหวังในการต่อสู้กับโรคร้ายนี้
ในอดีตเทคโนโลยี mRNA ไม่ได้ถูกนำมาพัฒนาต่อยอดสำหรับผลิตวัคซีนต้าน HIV เท่านั้น แต่เมื่อหลายสิบปีก่อนยังได้ถูกนำมาวิจัยและทดลองสำหรับวัคซีนรักษามะเร็งด้วยเช่นกัน และความสำเร็จของเทคโนโลยี mRNA ในการต้าน COVID-19 ก็เป็นตัวเร่งให้เกิดการสนับสนุนทั้งทุนและทรัพยากรสำหรับการวิจัยวัคซีนรักษามะเร็ง โดย ศ.เฮอร์เบิร์ต คิม ไลเออร์ลี่ (Prof.Herbert Kim Lyerly) นักวิจัยด้านเทคโนโลยีวัคซีนรักษามะเร็งจากมหาวิทยาลัยดุ๊ก (Duke University) ได้ทำการวิจัยด้านวัคซีนเพื่อการรักษามะเร็ง โดยมีสมมติฐานว่า วัคซีน mRNA จะสอนให้ระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายตรวจพบยีนกลายพันธุ์หรือกำลังจะกลายพันธุ์เป็นมะเร็ง และทำหน้าที่เป็นเสมือนศัลยแพทย์ในการต่อต้านหรือกำจัดเซลล์ร้ายดังกล่าวได้ตั้งแต่ในระยะเริ่มต้น
ปีที่ผ่านมา สถาบันมะเร็งและสถาบันวิจัยผู้นำด้านเทคโนโลยี mRNA หลายแห่ง ต่างเร่งวิจัยพัฒนาและทดลอง โดยหนึ่งในนั้นก็คือผู้นำด้านเทคโนโลยี mRNA อย่างไบออนเทค (BioNTech) ซึ่งได้มีการทดลองในชั้นคลินิก เพื่อทดสอบประสิทธิภาพวัคซีน mRNA ในผู้ป่วยมะเร็งหลากหลายประเภท ทั้งมะเร็งตับอ่อน มะเร็งลำไส้ มะเร็งเต้านม และมะเร็งผิวหนังชนิดเมลาโนมา รวมถึงมีการทดลองใช้วัคซีนควบคู่ไปกับยาในการรักษา เพื่อเร่งให้ระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายต่อต้านเนื้อร้ายได้ดียิ่งขึ้น ซึ่งจากการทดลองในระยะที่ 1a/1b ที่เป็นการทดสอบผลของวัคซีนแบบเดี่ยว (Single Agent) และผลของการใช้วัคซีนคู่กับยารักษามะเร็งอะทีโซลิซูแมบ (Atezolizumab) ในผู้ป่วยมะเร็งระยะลุกลาม พบว่า วัคซีนรักษามะเร็งที่ออกแบบเฉพาะบุคคล BNT122 สามารถกระตุ้นการทำงานของ Neoantigen-specific T-Cell ซึ่งจำเพาะกับมะเร็งของผู้ป่วยแต่ละรายได้ ทำให้ไบออนเทคประกาศเดินหน้าการทดลองในเฟส 2 ต่อทันที โดยจะเป็นการทดสอบวัคซีน BNT122 กับผู้ป่วยมะเร็งลำไส้ ซึ่งจะดำเนินการในกลุ่มอาสาสมัครที่เป็นผู้ป่วยมะเร็งลำไส้ระยะที่ 2 หรือ ระยะที่ 3 ประมาณ 200 คน ทั้งจากสหรัฐอเมริกา เยอรมนี สเปน และเบลเยี่ยม เพื่อทดสอบประสิทธิภาพของวัคซีน (Vaccine Efficacy) ในการป้องกันการเกิดโรคมะเร็งซ้ำ ตลอดจนการเปรียบเทียบกับการเฝ้าระวังหลังการผ่าตัดและการให้ยาเคมีบำบัดเสริมภายหลังการผ่าตัด
ทั้งนี้ ดร.ออซเลม ตุเรซี (Dr. Ozlem Tureci) ผู้ร่วมก่อตั้งและหัวหน้าเจ้าหน้าที่การแพทย์ของไบออนเทค ระบุว่า ความน่ากลัวหนึ่งของโรคมะเร็งก็คือ หลังการผ่าตัดผู้ป่วยอาจจะดูเหมือนหายจากโรค เนื่องจากไม่มีก้อนมะเร็งแล้ว แต่เมื่อเวลาผ่านไปสักพักก้อนเนื้อร้ายก็อาจจะกลับมาและแพร่กระจายไปโดยไม่รู้ตัวได้ ดังนั้น การทดลองในครั้งนี้จึงถือเป็นก้าวสำคัญในการพัฒนาวัคซีนกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันเฉพาะบุคคลให้กับผู้ป่วย เพื่อเป็นการศึกษาว่าวัคซีนเฉพาะบุคคลจากเทคโนโลยี mRNA จะสามารถป้องกันการเกิดโรคมะเร็งซ้ำได้ ซึ่งถือเป็นความหวังของแพทย์และผู้ป่วยมะเร็งทั่วโลก
อีกขั้นของประสิทธิภาพ ในการป้องกันไข้หวัดใหญ่
ไข้หวัดใหญ่ โรคที่หลายคนอาจคิดว่าไม่ได้น่ากลัวหรือเป็นอันตรายร้ายแรง แต่จากสถิติขององค์การอนามัยโลก (WHO) พบว่าในแต่ละปีมีจำนวนผู้เสียชีวิตจากไข้หวัดใหญ่หรืออาการแทรกซ้อนจากไข้หวัดใหญ่ทั่วโลก ประมาณ 290,000 - 650,000 คน แม้แต่ผู้ที่ฉีดวัคซีนป้องกันแล้ว ก็อาจจะป่วยด้วยโรคไข้หวัดใหญ่ได้ เนื่องจากวัคซีนไข้หวัดใหญ่ในปัจจุบันนั้นมีประสิทธิภาพในการป้องกันได้ประมาณ 40 - 60% เท่านั้น ส่วนหนึ่งเป็นเพราะวัคซีนที่ผลิตขึ้นจากเชื้อตายจะใช้เวลาในการผลิตนานถึงประมาณ 6 เดือน ทำให้เชื้อไวรัสที่นำมาใช้ในการผลิตวัคซีนอาจไม่ตรงกับเชื้อไวรัสที่แพร่ระบาดในแต่ละฤดูกาล แต่หากนำเทคโนโลยี mRNA เข้ามาพัฒนาต่อยอด ก็จะช่วยร่นระยะเวลาการผลิตได้ 1 - 2 เดือน นั่นแปลว่า จะสามารถปรับให้เท่าทันการกลายพันธุ์ของเชื้อไวรัสได้มากขึ้น ซึ่งอาจส่งผลให้วัคซีนสามารถต้านไข้หวัดใหญ่ได้ถึง 90%
และเมื่อเดือน ก.ย. 2021 ไฟเซอร์ได้ประกาศ ทดลองวัคซีนไข้หวัดใหญ่ PF-07252220 ที่พัฒนาด้วยเทคโนโลยี mRNA ในมนุษย์เฟส 1 เป็นครั้งแรก โดยเป็นการทดสอบในกลุ่มผู้ใหญ่สุขภาพดี อายุ 65 - 85 ปี จำนวน 615 คน จาก 32 รัฐในสหรัฐอเมริกา ซึ่งเป็นการทดสอบความปลอดภัยและประสิทธิภาพในการกระตุ้นภูมิคุ้มกัน เทียบกับวัคซีนไข้หวัดใหญ่ที่ได้รับการอนุมัติจากองค์การอาหารและยา (FDA) พร้อมวางแผนทดสอบความทนทานต่อยา สำหรับการนำไปใช้เป็นวัคซีนเดี่ยว หรือวัคซีนคู่ และปริมาณวัคซีนที่เหมาะสมต่อโดสในการทดสอบระยะต่อไป หากผลการทดสอบในครั้งนี้เป็นที่น่าพอใจ
ด้านบริษัทคู่แข่งอย่างโมเดอร์นาก็ได้แถลงในเดือน ธ.ค. 2021 ถึงข้อมูลเบื้องต้นจากการวิจัยวัคซีน mRNA-1010 ซึ่งพัฒนาขึ้นเพื่อกระตุ้นภูมิคุ้มกันในการป้องกันไข้หวัดใหญ่ตามฤดูกาลที่ครอบคลุม 4 สายพันธุ์หลัก ได้แก่ A/H1N1, A/H2N2, B/Yamagata และ B/Victoria-lineages ในกลุ่มอาสาสมัครสุขภาพดีทั้งกลุ่มอายุ 18 - 49 ปี และกลุ่มอายุมากกว่า 50 ปี ว่ามีแนวโน้มในทางที่ดี โดยพบว่า วัคซีนสามารถกระตุ้น Hemagglutination Inhibition ที่ช่วยป้องกันไวรัสไข้หวัดใหญ่ทุกสายพันธุ์ได้ภายใน 29 วันหลังได้รับวัคซีน โดยยังไม่พบผลข้างเคียงแต่อย่างใด ทางโมเดอร์นาจึงกำลังดำเนินการวิจัยเฟส 2 ในกลุ่มอาสาสมัครเพื่อทดสอบปริมาณวัคซีนที่เหมาะสมต่อโดส พร้อมทำการเปรียบเทียบผลกับวัคซีนที่ได้รับการยอมรับและใช้อยู่ในปัจจุบันอย่างละเอียด ทั้งยังเตรียมวางแผนในการวิจัยเฟส 3 เป็นลำดับต่อไป
ทั้งนี้ รายงานการวิจัยตลาดวัคซีนของ Fortune Business Insights ระบุว่า หากการผลิตวัคซีนที่มีประสิทธิภาพมากกว่าเดิมสำเร็จ ตลาดนี้จะมีมูลค่าสูงขึ้นอย่างแน่นอน โดยคาดการณ์ว่า ในปี ค.ศ. 2028 ตลาดวัคซีน ไข้หวัดใหญ่ทั่วโลกจะมีแนวโน้มเติบโตขึ้นถึง 10.73 พันล้านดอลลาร์สหรัฐฯ โดยมีอัตราการเติบโตต่อปี (CAGR) ที่ 7.2% จากปัจจุบันมีมูลค่ากว่า 6.59 พันล้านดอลลาร์สหรัฐฯ
