โปรตีโอมิกส์ของมะเร็งและการค้นหาตัวบ่งชี้ทางชีวภาพ
มะเร็งเป็นโรคที่เกิดจากความผิดปกติของเซลล์ โดยเซลล์จะมีลักษณะของการแบ่งเซลล์ที่ไม่สามารถควบคุมได้จนเกิดเป็นก้อนเนื้อที่ลุกลามและแพร่กระ จายไปยังเนื้อเยื่ออื่น ๆ ภายในร่างกาย โดยทั่วไปกลไกการเกิดมะเร็งเริ่มจากความเสียหายของสารพันธุกรรมที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลลักษณะที่แสดงออกทางพันธุกรรม เช่น ยีนที่ควบคุมการเจริญเติบโตของร่างกาย (proto-oncogenes) ยีนต้านมะเร็ง (tumor suppressor genes) ยีนซ่อมแซมสารพันธุกรรม (DNA repair genes) และยีนที่กระตุ้นการตายแบบที่มีการกำหนดไว้แล้วที่เรียกว่า “Apoptosis” เป็นต้น ความเสียหายของยีนเหล่านี้นำไปสู่การทำงานที่ผิดปกติของยีนนั้น ๆ ทำให้ร่างกายไม่สามารถควบคุมการเจริญเติบโตของเซลล์นั้น ๆ จนลุกลามและแพร่กระจายไปยังอวัยวะอื่น ๆ ดังที่กล่าวมาแล้วข้างต้น
ด้วยเหตุที่ตลอดระยะเวลาหลายสิบปีที่ผ่านมาห้องปฏิบัติการวิจัยชีวเคมีมีความสนใจโปรตีนจึงทำการศึกษาการเปลี่ยนแปลงของโปรตีนในโรคมะเร็งชนิดต่าง ๆ ในปี พ.ศ. 2540 ห้องปฏิบัติการวิจัยชีวเคมีเป็นคณะวิจัยแรกที่ใช้เทคนิคโปรตีโอมิกส์โดยทำการแยกโปรตีนแบบสองมิติ เพื่อศึกษารูปแบบการแสดงออกของโปรตีนของโรคมะเร็งจากเนื้อเยื่อของผู้ป่วยมะเร็งต่อมไทรอยด์ ซึ่งเป็นความร่วมมือระหว่างห้องปฏิบัติการวิจัยชีวเคมีและโรงพยาบาลพระมงกุฎเกล้าเพื่อเป็นประโยชน์ในการใช้จำแนกชนิดของมะเร็งทางพยาธิวิทยา การศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าโปรตีนหลายชนิดมีการแสดงออกเพิ่มขึ้นในเนื้อเยื่อของผู้ป่วยมะเร็งต่อยไทรอยด์ชนิด neoplastic เมื่อเปรียบเทียบกับผู้ป่วยมะเร็งต่อยไทรอยด์ชนิด non-neoplastic เช่น โปรตีน cathepsin B และ prohibitin เป็นต้น การศึกษาด้วยเทคนิคอิมมูโนบลอทยังแสดงให้เห็นด้วยว่าปริมาณที่เพิ่มสูงขึ้นของโปรตีน galectin-3 มีความสัมพันธ์กับการแพร่กระจายของมะเร็งต่อมไทรอยด์
ในปัจจุบันห้องปฏิบัติการวิจัยชีวเคมีได้ประยุกต์ใช้เทคนิคโปรตีโอมิกส์แม่นยำ เพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงของโปรตีนภายในและที่ถูกส่งออกมาภายนอกเซลล์เพาะเลี้ยงแบบสองมิติ นอกจากนี้ทางห้องปฏิบัติการฯ ได้ทำการศึกษาการเปลี่ยนแปลงของโปรตีนที่ถูกส่งออกมาภายนอกเซลล์เพาะเลี้ยงแบบสามมิติ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการจำแนกชนิดของโปรตีนที่ถูกส่งออกมาภายนอกเซลล์และโปรตีนในฝุ่นเซลล์ ห้องปฏิบัติการฯ ยังใช้เทคนิคโปรตีโอมิกส์แม่นยำเพื่อศึกษากลไกการแพร่กระจายและตัวบ่งชี้ทางชีวภาพของโรคมะเร็งชนิดต่าง ๆ โปรตีน MMRN1 และ LRG1 ถูกพบเป็นครั้งแรกว่ามีปริมาณสูงขึ้นอย่างมากในปัสสาวะของผู้ป่วยมะเร็งปากมดลูก และสามารถใช้เป็นตัวบ่งชี้ทางชีวภาพเพื่อใช้จำแนกกลุ่มผู้ป่วยมะเร็งปากมดลูกจากกลุ่มคนปกติที่ค่าความไวและความจำเพาะ 100% และ 87.5% ตามลำดับ ปลายปีที่แล้วทางห้องปฏิบัติการฯ ได้ใช้แนวทางเทคนิคโปรตีโอมิกส์ปริวรรต (translational proteomic approach) ด้วยระบบ machine learning จำนวน 9 ระบบกับตัวบ่งชี้ทางชีวภาพ 7 ชนิด เพื่อค้นหาชุดตัวบ่งชี้ทางชีวภาพจากพลาสมาของผู้ป่วยมะเร็งท่อน้ำดี ห้องปฏิบัติการฯ ยังค้นพบตัวบ่งชี้ทางชีวภาพที่ใช้สำหรับพยากรณ์การตอบสนองต่อการรักษาด้วยเคมีบำบัดสูตร Platinum/paclitaxel ในผู้ป่วยมะเร็งปอดระยะสุดท้ายชนิดเซลล์ที่ขนาดไม่เล็ก (NSCLC) ในขณะนี้ห้องปฏิบัติการฯ กำลังพัฒนาชุดตรวจเพื่อคัดกรองผู้ป่วยมะเร็งระยะแรกเริ่มและชุดตรวจเพื่อพยากรณ์การตอบสนองต่อรักษาด้วยเคมีบำบัด
