ไวรัส 'มือเท้าปาก' สายพันธุ์ดุ สร้างช่องโหว่ทะลวงเข้าสู่ระบบประสาท ก่อภาวะแทรกซ้อนรุนแรงในเด็ก

ดร.อนันต์ จงแก้ววัฒนา นักไวรัสวิทยา ไบโอเทค สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) เผยข้อมูลการค้นพบครั้งสำคัญทางการแพทย์ผ่านผลงานวิจัยล่าสุดในวารสาร Nature Communications ที่สามารถไขคำตอบว่าเหตุใดเชื้อไวรัสโรคมือ เท้า ปาก ชนิดรุนแรง ถึงสามารถทะลวง "เกราะป้องกันสมอง" จนทำให้เด็กเล็กเกิดภาวะแทรกซ้อนทางระบบประสาทขั้นวิกฤตและเสียชีวิตได้ โดยชี้ให้เห็นว่าไวรัสใช้วิธีสุดแยบยล ยืมมือระบบสื่อสารในร่างกายมนุษย์ทำลายแนวกั้นของตัวเอง

โดยทั่วไป โรคมือ เท้า ปาก มักพบในเด็กเล็กและมีอาการไม่รุนแรง สามารถหายได้เอง แต่กรณีที่เกิดจากการติดเชื้อไวรัส Enterovirus A71 (EV-A71) กลับต่างออกไป สิ่งที่นักวิทยาศาสตร์สงสัยมาตลอดคือ ไวรัสที่เริ่มเพิ่มจำนวนในอวัยวะส่วนปลาย เช่น ทางเดินอาหาร สามารถข้ามแนวกั้นระหว่างหลอดเลือดและสมอง (Blood-Brain Barrier - BBB) ซึ่งเปรียบเสมือนป้อมปราการหลักของระบบประสาทส่วนกลางได้อย่างไร

งานวิจัยล่าสุดพบว่า ไวรัสไม่ได้ใช้อนุภาคของมันทำลายเกราะป้องกันนี้โดยตรง แต่เมื่อเซลล์รอบนอกของร่างกายติดเชื้อ EV-A71 เซลล์เหล่านั้นจะปล่อยถุงขนส่งสารชีวโมเลกุลขนาดจิ๋วที่เรียกว่า Extracellular Vesicles (EVs) ออกมาในกระแสเลือดปริมาณมหาศาล ภายในถุงนาโนเหล่านี้จะถูกบรรจุด้วยสาร microRNA-30 และ microRNA-34 ในระดับที่สูงเป็นพิเศษ

เมื่อถุง EVs เดินทางไปถึงเยื่อบุผนังหลอดเลือดสมอง สาร microRNA ทั้งสองชนิดจะถูกส่งเข้าไปยับยั้งการทำงานของวิถีสัญญาณที่เรียกว่า Notch1 ซึ่งเป็นกลไกสำคัญที่คอยรักษารอยต่อของเซลล์หลอดเลือดให้แข็งแรง เมื่อ Notch1 ถูกกดการทำงาน โปรตีนบริเวณรอยต่อจึงลดลง รอยต่อที่เคยประกบชิดเริ่มแยกตัวและเกิดการรั่วซึม กลายเป็นช่องโหว่ให้ไวรัส EV-A71 เล็ดลอดเข้าทำลายระบบประสาทส่วนกลางได้อย่างง่ายดาย

เพื่อพิสูจน์ความเชื่อมโยงนี้ ทีมวิจัยได้ทดลองใช้โมเลกุลชื่อ JAG1 เข้าไปกระตุ้นวิถีสัญญาณ Notch1 ให้กลับมาทำงานอีกครั้ง ทั้งในแบบจำลองเซลล์ 3 มิติและในหนูทดลองแรกเกิด ผลปรากฏว่าการฟื้นฟูสัญญาณนี้ช่วยซ่อมแซมรอยต่อหลอดเลือดให้กลับมาปิดสนิท ลดการรั่วซึมของเกราะกั้นสมองได้อย่างมีนัยสำคัญ ส่งผลให้ปริมาณไวรัสที่เข้าไปทำลายเนื้อเยื่อสมองลดลง และเพิ่มอัตราการรอดชีวิตของสัตว์ทดลอง โดยไม่ส่งผลกระทบต่อการแบ่งตัวของไวรัสในลำไส้

นอกจากนี้ การตรวจเลือดจากผู้ป่วยเด็กที่เป็นโรคมือ เท้า ปาก ยังตอกย้ำความสำคัญทางคลินิก โดยพบว่าในซีรัมของเด็กที่มีอาการรุนแรงทางระบบประสาท จะมีระดับ microRNA-30 และ microRNA-34 พุ่งสูงขึ้นอย่างชัดเจนเมื่อเทียบกับผู้ป่วยที่มีอาการเพียงเล็กน้อยหรือเด็กที่มีสุขภาพดี

การค้นพบกลไกระดับโมเลกุลในครั้งนี้ ไม่เพียงไขความลับการบุกรุกระบบประสาทของไวรัส EV-A71 แต่ยังปูทางไปสู่การประเมินความเสี่ยงของผู้ป่วยเด็กได้ตั้งแต่ระยะเริ่มต้นผ่านการตรวจวัดระดับสารดังกล่าวในเลือด รวมถึงเปิดแนวทางใหม่ในการพัฒนายาที่มุ่งเน้นการปกป้องและฟื้นฟูความแข็งแรงของแนวกั้นสมอง ควบคู่ไปกับการรักษาทางการแพทย์ในอนาคต