วิศวะมหิดลผุดนวัตกรรม อนุภาคคาร์บอนเรืองแสง ส่งยารักษามะเร็งแบบมุ่งเป้า

หนึ่งในโรคอันดับต้นๆที่ส่งผลต่อชีวิตของประชากรโลกในปัจจุบันมากที่สุดคงหนีไม่พ้น ‘โรคมะเร็ง’ ข้อมูลจากปี 2018 ระบุว่าทั่วโลกมีผู้ป่วยมะเร็งรายใหม่เพิ่มสูงถึง 18 ล้านราย ขณะที่ในไทยมีผู้ป่วยใหม่ปีละ 1.4 แสนคน เสียชีวิตปีละ 8 หมื่นคน

รศ.ดร.จักรกฤษณ์ ศุทธากรณ์ คณบดีคณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล กล่าวว่า 5 โรคมะเร็งที่คร่าชีวิตประชากรสูงสุด ได้แก่ มะเร็งตับ มะเร็งลำไส้ มะเร็งปอด มะเร็งปากมดลูก มะเร็งเต้านม คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดลจึงได้คิดค้นนวัตกรรม ‘อนุภาคคาร์บอนเรืองแสง’ จากทะลายปาล์มซึ่งมีสารชีวพอลิเมอร์ ที่สามารถส่งยารักษามะเร็งลำไส้แบบมุ่งเป้าได้ และพร้อมตีพิมพ์ในวารสารนานาชาติอย่าง Nature.com

นวัตกรรม ‘อนุภาคคาร์บอนเรืองแสง’ เป็นวัสดุนาโนที่สามารถนำส่งยารักษามะเร็งแบบมุ่งเป้าเข้าสู่ร่างกาย เพื่อเข้าไปยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็ง ทั้งยังสามารถจำกัดบริเวณการออกฤทธิ์ของยาเพื่อลดผลกระทบต่อเซลล์อื่นๆที่อยู่โดยรอบ เพิ่มประสิทธิภาพของตัวยาและลดผลข้างเคียงจากการรักษา

ทางทีมวิจัยได้ทดลองพัฒนาการสังเคราะห์อนุภาคคาร์บอนในหลากหลายกระบวนการ ซึ่งในที่สุดทางทีมเลือกใช้วิธีแบบ hydrothermal carbonization เพราะมีต้นทุนไม่สูงมาก มีประสิทธิภาพและศักยภาพพอที่จะขยายต่อในภาคอุตสาหกรรม ทั้งยังไม่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม เนื่องจากมีการใช้สารตั้งต้นจำพวกชีวมวลที่ได้มาจากธรรมชาติและสามารถนำมาผลิตพลังงานได้

นอกจากนี้การหยิบทะลายปาล์มมาใช้ในการสังเคราะห์อนุภาคคาร์บอน ยังถือว่าเป็นการหมุนเวียนทรัพยากรให้เกิดประโยชน์ เพิ่มมูลค่าทางการแพทย์

รศ.ดร.จุฬารัตน์ ศักดารณรงค์ หัวหน้าโครงการวิจัย อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมเคมี คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล เเผยว่า การรักษาโรคมะเร็งในปัจจุบันมีหลายวิธี ไม่ว่าจะเป็น การผ่าตัดเอาเนื้อร้ายออก การฉายรังสีบําบัด และเคมีบําบัดซึ่งยังมีช่องโหว่อยู่มาก กว่าจะไปถึงเซลล์มะเร็งตัวยาก็เหลือปริมาณต่ำแล้ว จึงมีความจำเป็นที่ต้องเพิ่มปริมาณยาให้สูงขึ้น และแน่นอนว่าวิธีนี้ส่งผลกระทบต่อเซลล์ปกติ ทำให้เกิดอาการข้างเคียง

การพัฒนา ’นาโนเทคโนโลยี’ สำหรับการรักษาโรคมะเร็งแบบมุ่งเป้า โดยใช้ ‘อนุภาคนาโน’ เป็นวัสดุในการนำส่งยาต้านมะเร็งสู่เซลล์เป้าหมาย จะเป็นอีกหนึ่งในวิธีการรักษาที่ได้รับความสนใจอย่างมาก

อนุภาคคาร์บอน (Carbon Dots) มีความเป็นพิษต่ำ สามารถละลายในน้ำได้ เคลื่อนที่เข้าไปในเซลล์ได้ดี และมีคุณสมบัติในการเรืองแสงซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการติดตามรักษาว่ายาอยู่ส่วนไหนของร่างกาย

นอกจากนี้ ‘อนุภาคคาร์บอนเรืองแสงจากสารชีวพอลิเมอร์ทะลายปาล์ม เพื่อส่งยารักษามะเร็งลำไส้แบบมุ่งเป้า’ ยังสามารถลดระยะเวลาการรักษาโรคมะเร็งแบบดั้งเดิม ไม่มีพิษต่อร่างกาย ที่สำคัญเลยคือต้นทุนต่ำ ช่วยให้ประชากรในประเทศสามารถเข้าถึงการรักษาได้ ลดความเหลี่ยมล้ำ ตลอดจนสามารถต่อยอดในอุตสาหกรรมการแพทย์ไทยได้