พลังของจีโนมเพื่อรับมือกับวิกฤตโรคอ้วน

โรคอ้วนทั่วโลกเพิ่มขึ้นเกือบสามเท่าตั้งแต่ปี 1975 เพื่อแก้ไขปัญหานี้ รัฐบาลทั่วโลกได้เปิดเผยกฎหมายควบคุมโรคอ้วนจำนวนมาก โดยมีอาหารจานด่วนราคาถูก ขนาดที่ให้บริการขนาดใหญ่ และไลฟ์สไตล์ที่มุ่งเป้าไปที่การอยู่ประจำ อย่างไรก็ตาม งานวิจัยใหม่จาก BGI Group และ Chinese Academy of Sciences ชี้ว่า นวัตกรรมด้านจีโนมอาจเป็นคำตอบสำหรับการแก้ปัญหาวิกฤติที่กำลังเติบโตนี้

ในปี 1975 เด็กที่เป็นโรคอ้วนแทบไม่เป็นที่รู้จักนอกประเทศที่พัฒนาแล้ว โดยมีเพียง 0.3% ของประเทศกำลังพัฒนาที่มีอายุระหว่าง 5 ถึง 19 ปีจัดอยู่ในกลุ่มคนอ้วน 40 ปีผ่านไป และตัวเลขดังกล่าวก็เพิ่มสูงขึ้น โดยปัจจุบันเด็กและวัยรุ่นอายุ 5-19 ปีกว่า 340 ล้านคนถือว่าน้ำหนักเกินหรือเป็นโรคอ้วน

ผู้ใหญ่ได้รับผลกระทบจากวิกฤตนี้อย่างเท่าเทียมกัน อันที่จริง นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่าภายในปี 2030 ผู้ใหญ่เกือบหนึ่งในสองคนจะเป็นโรคอ้วน และเกือบหนึ่งในสี่จะเป็นโรคอ้วนอย่างรุนแรง

อะไรหรือใครที่ต้องตำหนิ?

รอบเอวที่พองขึ้นมักถูกตำหนิใน “สภาพแวดล้อมที่ทำให้เกิดโรคอ้วน” ของเราด้วยอาหารจานด่วนราคาถูกมากมาย ขนาดที่ให้บริการขนาดใหญ่ และการใช้ชีวิตอยู่ประจำที่ชี้ว่าเป็นสาเหตุหลัก

ตามที่ Kimberley Neve ผู้ช่วยวิจัยของศูนย์นโยบายอาหารอธิบายว่า “แม้แต่คนที่พยายามอย่างหนัก (เพื่อลดน้ำหนัก) ก็ยังถูกขัดขวางในความพยายามของพวกเขาด้วยตัวเลือกอาหารที่ไม่ดีต่อสุขภาพซึ่งมีอยู่ทุกหนทุกแห่ง หาซื้อง่ายราคาถูก รวดเร็วและน่าสนใจ”

รัฐบาลทั่วโลกกำลังพยายามแก้ไขปัญหานี้อย่างตรงไปตรงมา จึงได้เปิดเผยกฎหมายควบคุมโรคอ้วนจำนวนมาก ตัวอย่างเช่น ในเดือนเมษายนปีนี้ รัฐบาลสหราชอาณาจักรได้ออกกฎใหม่สำหรับร้านอาหารขนาดใหญ่ ผับ และร้านเบเกอรี่ เพื่อระบุจำนวนแคลอรี่ในแต่ละจานในเมนูและเว็บไซต์ส่งอาหาร ตามมาด้วยการเก็บค่าเครื่องดื่มที่มีน้ำตาลในปี 2018 และแคมเปญโฆษณามูลค่า 10 ล้านปอนด์ที่เน้นถึงประโยชน์ของการรักษาร่างกายให้ฟิต

การออกกฎหมายให้เปลี่ยน “สภาพแวดล้อมที่ทำให้เกิดโรคอ้วน” ของเราอาจนำไปสู่การแก้ปัญหาวิกฤตโรคอ้วนได้ อย่างไรก็ตาม งานวิจัยใหม่ที่ตีพิมพ์ใน Nature จาก BGI Group และ Chinese Academy of Sciences ร่วมกับทีมวิจัยจากจีน สิงคโปร์ เยอรมนี อิตาลี สหราชอาณาจักร สวีเดน และสเปน พบว่าการลดอาหารแปรรูปและการออกกำลังกาย เป็นเพียงครึ่งเดียวของเรื่องราว ด้วยนวัตกรรมด้านจีโนมที่ปูทางไปสู่การต่อสู้กับโรคอ้วน

ตั้งแต่ปีพ.ศ. 2549 การศึกษาความสัมพันธ์ทั่วทั้งจีโนมได้ค้นพบว่ามียีนที่เกี่ยวข้องกับโรคอ้วนมากกว่า 50 ยีน ซึ่งหมายความว่าผู้ที่มีการกลายพันธุ์ทางพันธุกรรมบางอย่างมักจะต่อสู้กับน้ำหนักของตนเอง ไม่ว่าพวกเขาจะออกกำลังกายหรือจำกัดอาหารมากแค่ไหนก็ตาม ในทางปฏิบัติ ผลการศึกษาในปี 2550 พบว่าผู้ที่มีพันธุกรรมที่เพิ่มความเสี่ยงต่อโรคอ้วนจะมีน้ำหนักเฉลี่ย 3 กิโลกรัมมากกว่าผู้ที่มีความเสี่ยงต่ำที่สุด และยังมีไขมันในร่างกายเพิ่มขึ้น 15 เปอร์เซ็นต์

จากการวิจัยชิ้นนี้ ทีมวิจัยทางวิทยาศาสตร์ได้ใช้เทคโนโลยีการจัดลำดับเซลล์เดียวอันล้ำสมัยเพื่อศึกษาลักษณะทางพันธุกรรมของลิงแสมซึ่งมีส่วนแบ่ง 95% ของ DNA ของพวกมันกับมนุษย์ ด้วยความหวังว่าจะเข้าใจการทำงานของเซลล์และองค์ประกอบของอวัยวะอย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น ทีมงานที่นำโดย BGI-Research ได้จัดทำแผนที่ที่ครอบคลุมที่สุดของเซลล์ที่ไม่ใช่มนุษย์จนถึงปัจจุบัน ซึ่งเผยให้เห็นการแสดงออกของยีนที่แตกต่างกันซึ่งบอกถึงลักษณะสำคัญของเซลล์ สิ่งสำคัญต่อความเข้าใจเรื่องโรคอ้วนของเราก็คือ การวิจัยช่วยระบุว่าเซลล์ใดได้พัฒนาความผิดปกติที่สามารถป้องกันเซลล์จากการเผาผลาญแคลอรีได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้เกิดโรคอ้วน

ผลกระทบของการศึกษามีความสำคัญ

การวิจัยที่ตีพิมพ์ใน Nature ได้ปูทางสำหรับยาเฉพาะบุคคล ได้กำหนดขั้นตอนสำหรับการพัฒนาการรักษาโรคอ้วนที่สามารถกำหนดเป้าหมายเซลล์เฉพาะเพื่อช่วยปรับปรุงการเผาผลาญความร้อน

การศึกษานี้มีนัยยะสำคัญสำหรับปัญหาด้านสุขภาพอื่นๆ ตั้งแต่โรคอัลไซเมอร์และพาร์กินสัน ไปจนถึงมะเร็งและโควิด-19 เทคโนโลยีเซลล์เดียวที่ใช้โดย BGI Group และ Chinese Academy of Sciences ให้ข้อมูลเชิงลึกที่ไม่มีใครเทียบได้เกี่ยวกับการทำงานภายในของร่างกายเพื่อเปิดเผยเบาะแสอันมีค่าสำหรับการรักษาโรค

นี่เป็นเพราะเทคโนโลยีเซลล์เดียวได้ปรับปรุงแผนที่ของเซลล์ที่ไม่ใช่มนุษย์อย่างมาก เช่นเดียวกับการปรับปรุงแผนที่ทางภูมิศาสตร์จากแผนที่กระดาษ parchment ศตวรรษที่ 15 ไปยังซอฟต์แวร์ Google Maps ทำให้เข้าใจภูมิศาสตร์ของโลกได้อย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น แผนที่ของเซลล์ที่ผลิตด้วยเทคโนโลยีเซลล์เดียวสามารถเปิดประตูสู่ความเข้าใจและการรักษาโรคได้

เป็นที่ชัดเจนว่าในช่วง 50 ปีที่ผ่านมา โรคอ้วนทั่วโลกเพิ่มขึ้นเกือบสามเท่า โดยโรคอ้วนได้เพิ่มเป็นสัดส่วนการแพร่ระบาดทั้งในประเทศอุตสาหกรรมและประเทศกำลังพัฒนา ในขณะที่การรักษาโรคอ้วนได้เปลี่ยนวิถีชีวิตผ่านการรับประทานอาหารและการออกกำลังกายมาเป็นเวลาหลายทศวรรษแล้ว การศึกษาของ BGI Group ชี้ให้เห็นว่าจีโนมมีบทบาทสำคัญในการแก้ปัญหาวิกฤตที่กำลังเติบโตนี้