นักวิทยาศาสตร์สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค์การมหาชน) กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัย และนวัตกรรม (อว.) ร่วมกับนักวิจัยจากหลายหน่วยงานค้นพบการออกฤทธิ์ยาต้านเชื้อมาลาเรียจากฐานข้อมูลยาต้านมะเร็ง โดยใช้เทคนิคแสงซินโครตรอนย่านอินฟราเรดตรวจวิเคราะห์ พบว่าตัวยาต้านมะเร็งดังกล่าวสามารถยับยั้งการเจริญของเชื้อมาลาเรียได้จริง สามารถพัฒนาเป็นยาต้านมาลาเรียได้

ดร.บัวบาล กัวประเสริฐ นักวิทยาศาสตร์ระบบลำเลียงแสง สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน กล่าวว่า “เชื้อโปรโตซัวในกลุ่มพลาสโมเดียมที่อยู่ในยุงก้นปล่องคือตัวการของโรคมาลาเรีย ซึ่งนักวิทยาศาสตร์สามารถตรวจหาการติดเชื้อมาลาเรีย หรือทดสอบประสิทธิภาพยารักษามาลาเรียได้จากการตรวจหาผลึกฮีโมโซอิน ที่เชื้อโปรโตซัวสร้างขึ้นเพื่อให้อยู่รอดในเม็ดเลือดแดงได้ แต่กระบวนการตรวจสอบที่ผ่านมามีความยุ่งยากและซับซ้อน จึงมีการพัฒนากระบวนการตรวจด้วยแสงซินโครตรอน ที่สามารถตรวจได้รวดเร็วและแม่นยำ อีกทั้งสามารถตรวจพบการติดเชื้อได้แม้มีตกผลึกเพียงผลึกเดียว โดยวัดการดูดกลืนแสงย่านอินฟราเรดของผลึกฮีโมโซอินในช่วงความยาวคลื่น 1,210 - 1,220 cm^-1”

 

ภาพถ่ายใต้กล้อง IR microscpe ของเม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อมาลาเรียที่ถูกทรีตด้วยยา NSC45545 บนแผน IR window

ช่องสี่เหลี่ยมสีเขียวคือช่องแสงขนาด 10 x 10 ตารางไมโครเมตร ที่ใช้แสงอินฟราเรดส่องวัดตัวอย่าง

ทั้งนี้ ดร.บัวบาล กัวประเสริฐ ได้ร่วมกับนักวิจัยจากหลายหน่วยงาน ได้แก่ ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) วิทยาลัยแพทย์ศาสตร์พระมงกุฎเกล้า สถาบันวิทยสิริเมธี และมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ศึกษาวิจัยค้นพบยาจากฐานข้อมูลยาต้านมะเร็งรหัส NSC45545, NSC45570 และ NSC45607 สามารถต้านการเจริญของเชื้อพลาสโมเดียมได้ใกล้เคียงกับยาคลอโรควินซึ่งเป็นยารักษามาลาเรียในปัจจุบัน

 

แสดงการเปรียบเทียบ secondary FTIR spectra

ที่ได้จากการวัดตัวอย่างเม็ดลือดแดงติดเชื้อมาลาเรียที่ถูกทรีตด้วยยา NSC45545(สีเขียว)

คลอโรควิน (สีแดง) และตัวควบคุมซึ่งเป็นเม็ดเลือดแดงติดเชื้อพลาสโมเดียมที่ไม่ได้ทรีตด้วยยา (สีน้ำเงิน)

โดยที่เลขคลื่น 1,220 เกิดจากการดูดกลืนแสงอินฟราเรด

ของพันธะระหว่างคาร์บอนกับออกซิเจน (C-O) ในหมู่ฟังก์ชันโพรไพโอเนต (วงกลมเส้นประสีแดง)

ในโครงสร้างฮีโมโซอิน (ภาพแทรกล่างขวา)

 

“เมื่อนำตัวอย่างเม็ดเลือดแดงที่มีการติดเชื้อพลาสโมเดียมในระยะวงแหวนที่ถูกทรีตด้วยยา NSC45545 กับตัวอย่างที่ถูกทรีตด้วยยาคลอโรควิน มาวิเคราะห์ด้วยเทคนิคแสงซินโครตรอนในย่านอินฟราเรดจากห้องปฏิบัติการแสงสยาม ที่สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน ไม่พบการดูดกลืนแสงอินฟราเรดในช่วงความยาวคลื่น 1,210 - 1,220 cm-1 ซึ่งต่างจากเม็ดเลือดแดงติดเชื้อที่ไม่ได้ทรีตด้วยยา กลับมีการดูดกลืนคลื่นแสงในช่วงความยาวคลื่นดังกล่าวอย่างชัดเจน จึงยืนยันได้ว่ายา NSC45545 สามารถยับยั้งการเจริญของเชื้อมาลาเรียได้จริง ผลงานวิจัยนี้สามารถนำยารักษามะเร็งไปพัฒนาเป็นยาต้านมาลาเรียที่สามารถยับยั้งการสร้างสารฮีโมโซอินของเชื้อมาลาเรียต่อไปได้” ดร.บัวบาล กัวประเสริฐ กล่าว

 

โครงสร้างเคมีของสาร NSC45545, NSC45570, NSC45607 เปรียบเทียบกับยา cloroquine