การค้นพบฟังก์ชันของ TAF1 อาจปฏิวัติการบำบัดมะเร็งได้

งานวิจัยใหม่นำโดย ดร. สตีเฟน ดี. ไนเมอร์ ผู้อำนวยการศูนย์มะเร็งซิลเวสเตอร์ คอมพรีเฮนซีฟ คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาลัยไมอามี มิลเลอร์ แสดงให้เห็นว่าโมเลกุลสำคัญชนิดหนึ่งควบคุมการสร้างเซลล์เม็ดเลือดใหม่ ซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่า เฮมาโทโพเอซิส (hematopoiesis) ซึ่งถูกรบกวนในมะเร็ง การค้นพบนี้อาจนำไปสู่กลยุทธ์การรักษาแบบใหม่ที่มุ่งเป้าไปที่โมเลกุลนี้ ซึ่งเป็นตัวควบคุมยีนที่เรียกว่า TAF1

การค้นพบใหม่นี้ “ไม่เพียงแต่ท้าทายแบบจำลองการควบคุมเม็ดเลือดที่มีอยู่ในปัจจุบันเท่านั้น แต่ยังวางรากฐานสำหรับการประยุกต์ใช้ทางคลินิกที่เป็นนวัตกรรมอีกด้วย” ดร. รามิน ชีคัตทาร์ ผู้ร่วมเขียนงานวิจัย ผู้อำนวยการโครงการ Cancer Epigenetics Program ที่ศูนย์ซิลเวสเตอร์ และหัวหน้าแผนก Cancer Genomics and Epigenetics กล่าว บทความนี้ตีพิมพ์ในวารสารDevelopmental Cell เมื่อวันที่ 16 กรกฎาคม 2568

ความร่วมมือ

ผู้ร่วมงานในระยะยาว Nimer, Sheikhattar และเพื่อนร่วมงานของพวกเขารายงานไว้ก่อนหน้านี้ว่า การปิดใช้งาน TAF1 จะช่วยระงับโรคในรูปแบบของโรคมะเร็งเม็ดเลือดขาวเฉียบพลันที่เกิดจากตัวควบคุมยีนที่ผิดปกติ AML1-ETO

พบว่า TAF1 โต้ตอบกับโปรตีน AML1-ETO เพื่อกระตุ้นยีนที่ก่อให้เกิดมะเร็ง

TAF1 เป็นส่วนหนึ่งของสารประกอบเชิงซ้อนโมเลกุลขนาดใหญ่ที่จับกับดีเอ็นเอและช่วยกระตุ้นยีน สารประกอบเชิงซ้อนนี้เกี่ยวข้องกับการเริ่มต้นการถอดรหัส ซึ่งเป็นกระบวนการสังเคราะห์อาร์เอ็นเอจากดีเอ็นเอ

ในการศึกษาปัจจุบันนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาอย่างใกล้ชิดว่า TAF1 ทำงานอย่างไรในระหว่างการพัฒนาเซลล์เม็ดเลือดปกติ

การสนับสนุนการเจริญเติบโตของเซลล์

เซลล์เม็ดเลือดก่อตัวจากเซลล์ที่ยังไม่โตเต็มที่ในไขกระดูกซึ่งเรียกว่าเซลล์ต้นกำเนิดของระบบสร้างเม็ดเลือด (HSCs)

เซลล์ HSC เป็นเซลล์ที่มีประสิทธิภาพสูง ใช้ในการปลูกถ่ายเซลล์ เซลล์ HSC มีหน้าที่สำคัญสองประการ ได้แก่ ความสามารถในการสร้างเซลล์ใหม่ และความสามารถในการแยกตัวเป็นเซลล์ที่สมบูรณ์ ได้แก่ เซลล์ภูมิคุ้มกัน (เซลล์ T และเซลล์ B) เซลล์ไมอีลอยด์ (นิวโทรฟิลและโมโนไซต์) เกล็ดเลือด และเซลล์เม็ดเลือดแดง กระบวนการนี้เรียกว่า การผูกมัดสายเลือด

ข้อมูลใหม่แสดงให้เห็นว่า TAF1 จำเป็นต่อการกระตุ้นยีนที่เกี่ยวข้องกับการสร้างสายเลือดในผู้ใหญ่อย่างถูกต้อง แต่มีบทบาทน้อยกว่าในการรักษาการต่ออายุตนเองของ HSC นอกจากนี้ TAF1 ยังแสดงให้เห็นว่าทำงานแตกต่างกันในระหว่างการสร้างตัวอ่อน ซึ่งความต้องการสร้างเลือดจะสูงกว่ามาก

“TAF1 ดูเหมือนจะทำหน้าที่เป็นสวิตช์ระดับโมเลกุลสำคัญในการผสานสัญญาณการถอดรหัสเพื่อสร้างสมดุลระหว่างการบำรุงรักษาและการแบ่งตัวของเซลล์ต้นกำเนิดในผู้ใหญ่”
ดร. Ramin Sheikhattar ผู้เขียนร่วมของการศึกษากล่าว

การท้าทายแนวคิดที่ได้รับการยอมรับ

ก่อนหน้านี้เชื่อกันว่า TAF1 และสารประกอบมีความจำเป็นต่อการกระตุ้นยีนทั้งหมดตลอดช่วงชีวิตของเซลล์ใดๆ

อย่างไรก็ตาม การศึกษาวิจัยใหม่นี้ได้เพิ่มหลักฐานว่า TAF1 มีบทบาทคัดเลือกมากขึ้น รวมถึงการกระตุ้นยีนที่กระตุ้นการแบ่งตัวของ HSC ให้เป็นเซลล์เม็ดเลือดที่สมบูรณ์โดยเฉพาะ

“การค้นพบที่น่าประหลาดใจที่สุดคือ HSC ในผู้ใหญ่สามารถอยู่รอดได้โดยไม่ต้องมีปัจจัยการถอดรหัสทั่วไปที่จำเป็น และการสูญเสีย TAF1 ส่งผลต่อยีนที่เกี่ยวข้องกับการแบ่งตัวเท่านั้น ไม่ใช่ยีนที่สนับสนุนการสร้างตัวเองใหม่”
ดร. Fan Liu ผู้เขียนคนแรกของการศึกษากล่าว

ทีมของ Nimer ร่วมกับนักชีวสารสนเทศ ดร. Felipe Beckedorff พบว่า TAF1 ไม่เพียงแต่กระตุ้นการถอดรหัสเท่านั้น แต่ยังขจัด "การเบรก" เพิ่มเติมในกระบวนการถอดรหัสอีกด้วย

แนวโน้มในอนาคต

คำถามการวิจัยในอนาคต ได้แก่ การตรวจสอบว่า TAF1 มีหน้าที่คล้ายคลึงกันในเซลล์ต้นกำเนิดอื่นๆ ที่สำคัญต่อมะเร็งหรือไม่ เช่น เซลล์ต้นกำเนิดในลำไส้ใหญ่หรือสมอง

ในขณะเดียวกัน การค้นพบเหล่านี้ช่วยผลักดันการวิจัยยาที่กำหนดเป้าหมายที่ TAF1 โดยสารประกอบดังกล่าวอยู่ระหว่างการพัฒนา

หนึ่งในความท้าทายทางโลหิตวิทยาคือการค้นหายาที่สามารถฆ่าเซลล์มะเร็งได้โดยไม่รบกวนการสร้างเม็ดเลือดตามปกติ ข้อมูลเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าสารยับยั้ง TAF1 อาจเป็นไปตามเกณฑ์นี้: การยับยั้ง TAF1 ไม่รบกวนการสร้างเซลล์ต้นกำเนิดใหม่หรือการสร้างเม็ดเลือด ซึ่งเป็นกระบวนการที่สำคัญต่อชีวิต

“คำถามสำคัญคือ การยับยั้ง TAF1 จะขัดขวางการสร้างเลือดตามปกติหรือไม่ บทความนี้บอกว่าไม่”
ดร. สตีเวน ไนเมอร์ กล่าว

การประยุกต์ใช้ที่มีศักยภาพอื่น ๆ ได้แก่ การใช้ TAF1 เพื่อปรับปรุงการขยายตัวของ HSC ในห้องปฏิบัติการ ซึ่งอาจปรับปรุงประสิทธิภาพของการปลูกถ่ายเซลล์ต้นกำเนิดได้