ทำไมสัตว์ที่มีขนาดใหญ่ อย่างวาฬสีน้ำเงิน กลับมีอัตราการเกิดมะเร็งต่ำกว่าที่คาดไว้

Why Blue Whales Don't Get Cancer - Peto's Paradox

จากช่อง : Kurzgesagt – In a Nutshell


ดูคำบรรยาย / View Transcript

00:00:0000:00:03 โรคมะเร็งเป็นสิ่งที่น่าขนลุกและก็ลึกลับ

00:00:0300:00:07 ในระหว่างพยายามที่จะศึกษาและเข้าใจมัน เพื่อหาวิธีการที่ดีขึ้นในการกำจัดมัน

00:00:0700:00:09 เราก็ได้ค้นพบความขัดแย้งทางชีวภาพ

00:00:0900:00:12 ที่ยังคงหาคำตอบไม่ได้ จนถึงทุกวันนี้

00:00:1300:00:15 สัตว์ที่มีขนาดใหญ่ ดูเหมือนจะมีภูมิต้านทานต่อโรคมะเร็ง

00:00:1600:00:17 ซึ่งมันไม่สมเหตุสมผลเลย

00:00:1700:00:20 ยิ่งสิ่งมีชีวิตขนาดใหญ่ ปริมาณของมะเร็งก็ควรจะมากตาม

00:00:2100:00:26 เพื่อที่จะรู้ว่าทำไม ก่อนอื่นเราต้องมาดูลักษณะของโรคมะเร็งก่อน

00:00:3300:00:36 เซลล์ของเรา คือหุ่นยนต์โปรตีน

00:00:3600:00:38 ที่ประกอบไปด้วยชิ้นส่วนเป็นร้อยๆ ล้านชิ้น

00:00:3900:00:41 ทำงานตอบสนองไปตามปฏิกิริยาทางเคมีเท่านั้น

00:00:4100:00:43 เซลล์สร้างและแยกส่วนโครงสร้าง

00:00:4300:00:46 รักษาการเผาผลาญเพื่อสร้างพลังงาน

00:00:4600:00:49 หรือสร้างตัวเองขึ้นมาใหม่ที่แทบจะสมบูรณ์แบบ

00:00:4900:00:53 เราเรียกปฏิกิริยาทางเคมีที่ซับซ้อนเหล่านี้ว่า วิถีเมแทบอลิซึม(metabolic pathways)

00:00:5300:00:56 มันคือโครงข่ายทางชีวเคมีที่ทำงานอยู่บนอีกโครงข่าย

00:00:5600:00:59 ทำงานเป็นลำดับต่อเนื่องกัน ขึ้นไปเป็นชั้น ๆ

00:00:5900:01:02 โดยส่วนใหญ่ แทบจะสามารถที่จะรับรู้สัญญาณจากจิตใต้สำนึกได้

00:01:0200:01:05 ถึงอย่างนั้น พวกมันก็ยังคงทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบ

00:01:0500:01:06 จะกระทั่ง...

00:01:0600:01:08 มันไม่ได้เป็นไปอย่างนั้น

00:01:0800:01:13 จากปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นเป็นพันๆ ล้านครั้ง ในหลายๆ พันโครงข่ายทำงานด้วยกัน เป็นเวลาผ่านไปหลายปี

00:01:1300:01:15 คำถามไม่ใช่ว่า ถ้ามันเกิดความผิดพลาดล่ะ?

00:01:1600:01:17 แต่คือ มันจะเกิดขึ้นเมื่อไหร่ต่างหาก?

00:01:1700:01:21 ความผิดพลาดเล็กๆ น้อยๆ สะสมมากขึ้นเรื่อยๆ จนเริ่มเลวร้าย

00:01:2200:01:24 เพื่อป้องกัน ไม่ให้เกิดสิ่งเลวร้ายจนควบคุมไม่ได้

00:01:2400:01:28 เซลล์ของเรานั้น มีสวิตซ์กดเอาไว้สำหรับฆ่าตัวตาย

00:01:2800:01:31 แต่ว่า สวิตซ์ฆ่าตัวตายนั้น มันก็ไม่ได้ทำงานสมบูรณ์แบบเสมอไป

00:01:3100:01:34 ถ้าสวิทซ์ทำงานผิดพลาด เซลล์นั้นก็จะกลายเป็น เซลล์มะเร็ง

00:01:3400:01:38 โดยส่วนใหญ่นั้น ก็จะถูกกำจัดโดยระบบภูมิคุ้มกัน อย่างรวดเร็ว

00:01:3800:01:40 แต่ว่านี่เป็น การแข่งขันด้วยจำนวน

00:01:4000:01:46 ถ้าให้เวลามากพอ เซลล์ก็จะเกิดความผิดพลาดมากพอ โดยไม่ทันสังเกต จนเริ่มแบ่งตัวเองให้มีจำนวนมากขึ้น

00:01:4600:01:49 สัตว์ทุกชนิด ต้องรับมือกับปัญหานี้โดยทั่วกัน

00:01:4900:01:53 โดยทั่วไปแล้ว เซลล์ของสัตว์ทุกชนิดจะมีขนาดเท่ากัน

00:01:5400:01:56 เซลล์ของหนู ก็ไม่ได้มีขนาดเล็กกว่าเซลล์ของคุณหรอก

00:01:5600:02:00 แค่จำนวนเซลล์ทั้งหมดของมัน มีน้อยกว่าเฉยๆ และมีอายุขัยที่สั้นกว่า

00:02:0000:02:02 จำนวนเซลล์ที่น้อยกว่า และอายุขัยที่สั้นกว่านั้น

00:02:0200:02:06 แปลว่า มีโอกาสน้อยกว่า ที่เกิดความผิดพลาดหรือเซลล์เกิดการกลายพันธ์

00:02:0700:02:09 หรืออย่างน้อยมันก็ควรจะเป็นอย่างนั้น

00:02:0900:02:11 มนุษย์มีชีวิตยืนยาวกว่าหนูถึง 50 เท่า

00:02:1100:02:14 และมีจำนวนเซลล์มากกว่าถึง 1000 เท่าของหนู

00:02:1400:02:18 แต่ถึงจะอย่างนั้น มนุษย์กับหนูกลับมีอัตราการเกิดมะเร็งที่เท่ากัน

00:02:1800:02:25 น่าแปลกเข้าไปอีก เมื่อวาฬสีน้ำเงิน ที่มีเซลล์มากกว่ามนุษย์ถึง 3000 เท่า กลับไม่มีมะเร็งเกิดขึ้นเลย

00:02:2600:02:28 นี่คือ ความขัดแย้งของพีโต (Peto's Paradox)

00:02:2800:02:33 ซึ่งก่อให้เกิดความสับสนที่ว่า สัตว์ขนาดใหญ่ จะเกิดโรคมะเร็งได้น้อยมากๆๆ กว่าที่มันควรจะเป็น

00:02:3400:02:37 นักวิทยศาสตร์คิดว่า มีคำตอบ 2 ข้อหลักๆ ที่สามารถอธิบายความขัดแย้งนี้ได้

00:02:3800:02:40 การวิวัฒนาการ และ hypertumor

00:02:4000:02:44 ข้อที่ 1 วิวัฒนาการ หรือ กลายเป็นส่วนหนึ่งของมะเร็ง

00:02:4500:02:49 สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ ได้เกิดขึ้นมาตั้งแต่ 600 ล้านปีที่แล้ว

00:02:4900:02:51 สัตว์มีขนาดใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ

00:02:5100:02:56 หมายถึงเซลล์มีจำนวนเพิ่มมากขึ้น ดังนั้นจึงมีโอกาสมากขึ้นที่เซลล์จะเกิดความผิดพลาด

00:02:5700:03:01 ดังนั้น เผ่าพันธ์จึงต้องมีการเสริมการป้องกันมะเร็งให้ดียิ่งขึ้นเสมอ

00:03:0100:03:03 เผ่าพันธ์ไหนไม่ทำ ก็จะสูญพันธ์ลงไป

00:03:0300:03:06 แต่โรคมะเร็ง ไม่ใช่แค่อยู่ๆ ก็เกิดขึ้น

00:03:0600:03:08 มันคือกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับความผิดพลาดจากแต่ละส่วนประกอบ

00:03:0800:03:12 และ การกลายพันธ์ของยีนบางตัว ภายในเซลล์ๆหนึ่ง

00:03:1300:03:15 ยีนเหล่านั้นเรียกว่า proto-oncogenes

00:03:1600:03:18 และเมื่อมันกลายพันธ์ นั่นแหละข่าวร้าย

00:03:1900:03:24 อย่างเช่น ด้วยการกลายพันธ์ุได้อย่างเหมาะสม เซลล์จะเสียความสามารถให้การทำลายตัวเอง

00:03:2400:03:27 การกลายพันธ์ุอีกอย่าง ก็พัฒนาความสามารถในการพรางตัว

00:03:2800:03:31 อีกอย่างก็ ร้องขอทรัพยากร

00:03:3100:03:34 อีกอย่างนึง คือแบ่งตัวเองให้มีจำนวนเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

00:03:3400:03:37 ยีน oncogene เหล่านี้ก็มีคู่ปรับอยู่เหมือนกัน

00:03:3700:03:39 นั่นคือ Tumor Supressor gene

00:03:3900:03:42 พวกมันคอยป้องกันการเกิดการกลายพันธุ์ที่ผิดปกติ

00:03:4200:03:45 หรือสั่งให้เซลล์ทำลายตัวเอง ถ้าหากมันว่าเกินกว่าที่จะแก้ไขไปแล้ว

00:03:4600:03:49 กลายเป็นว่า สัตว์ที่มีขนาดใหญ่มียีนเหล่านี้อยู่จำนวนมาก

00:03:5000:03:55 ด้วยเหตุนี้ เซลล์ของช้างจำเป็นต้องใช้การกลายพันธ์ุจำนวนมากกว่าเซลล์ของหนู ถึงจะมีเนื้องอกเกิดขึ้น

00:03:5500:03:56 พวกมันไม่ได้มีภูมิต้านทาน

00:03:5600:03:58 แต่ฟื้นฟูสภาพได้ดีว่า

00:03:5800:04:04 การปรับตัวนี้ อาจจะแลกมาด้วยอะไรบางอย่าง แต่นักวิจัยก็ยังไม่แน่ใจว่ามันคืออะไร

00:04:0400:04:10 บางที Tumor suppressor ทำให้ช้างแก่ตัวเร็วขึ้น หรือฟื้นตัวจากบาลแผลได้ช้าลง

00:04:1000:04:11 เรายังไม่รู้

00:04:1200:04:16 แต่คำตอบของความขัดแย้งนี้ อาจจะเป็นอะไรบางอย่างที่ต่างออกไป

00:04:1600:04:17 Hypertumors

00:04:1700:04:20 คำตอบข้อที่ 2 Hypertumors

00:04:2000:04:22 ใช่ ตามนั้นเลย

00:04:2300:04:27 Hypertumors ตั้งชื่อล้อตาม Hyperparasite ที่หมายถึง ปรสิต ของ ปรสิต

00:04:2800:04:30 Hypertumors ก็คือ เนื้องอก ของ เนื้องอก

00:04:3100:04:34 เหล่าเซลล์มะเร็งนั้น อาจจะสามารถแตกคอกันได้

00:04:3400:04:40 โดยปกติแล้ว เซลล์จะทำงานร่วมกันเพื่อก่อตัวเป็นอวัยวะ, เนื้อเยื่อ หรือ เป็นองค์ประกอบของระบบภูมิคุ้มกัน

00:04:4100:04:43 แต่เซลล์มะเร็งนั้นเห็นแก่ตัว

00:04:4300:04:45 และทำงานเพื่อผลประโยชน์ระยะสั้นของตัวเองเท่านั้น

00:04:4600:04:48 ถ้าพวกมันทำสำเร็จ มันจะกลายเป็นเนื้องอก

00:04:4800:04:51 กลุ่มก้อนเซลล์มะเร็งขนาดใหญ่ ที่กำจัดทิ้งได้ยาก

00:04:5200:04:54 กว่าจะเป็นเนื้องอกนั้น ก็ไม่ได้ง่าย

00:04:5500:05:00 เซลล์มะเร็งเป็นล้านๆ เซลล์เพิ่มจำนวนได้อย่างรวดเร็วนั้น จะต้องใช้ทรัพยากรและพลังงานเป็นจำนวนมาก

00:05:0000:05:05 สารอาหารที่พวกมันสามารถแย่งชิงมาจากร่างกาย เริ่มเป็นปัจจัยที่มีผลต่อการเจริญเติบโต

00:05:0500:05:10 ดังนั้น เนื้องอกจึงหลอกให้ร่างกายสร้างเส้นเลือดขึ้นมาใหม่ เชื่อมต่อโดยตรงไปยังเนื้องอกเลย

00:05:1000:05:12 เพื่อป้อนอาหารให้กับสิ่งที่กำลังฆ่าตัวมันเอง

00:05:1200:05:16 ด้วยธรรมชาติของเซลล์มะเร็ง อาจจะกำลังเป็นหายนะแก่พวกมันเอง

00:05:1700:05:19 เซลล์มะเร็งมีความไม่เสถียรเป็นพื้นเดิมอยู่แล้ว

00:05:2000:05:22 ดังนั้นพวกมันก็ยังคงกลายพันธ์ุต่อไปเรื่อยๆ

00:05:2200:05:24 บางตัวก็กลายพันธ์ุเร็วเพื่อน

00:05:2400:05:26 ถ้าพวกมันเป็นอย่างนี้ต่อไปซักพัก

00:05:2600:05:30 ณ จุดๆนึง เซลล์มะเร็งซักตัวหนึ่งที่เป็นตัวสำเนา ที่มาจากตัวสำเนา ที่มาจากตัวเซลล์ต้นแบบ

00:05:3000:05:33 อาจจะเริ่มคิดว่าตัวมันเองนั้นเป็นตัวต้นแบบ

00:05:3300:05:35 แล้วก็เลิกให้ความร่วมมือกับ กลุ่มเซลล์มะเร็งต้นแบบที่มันจากมา

00:05:3500:05:40 ซึ่งหมายความว่า เซลล์มะเร็งกลุ่มแรกนั้น กลายเป็นศัตรูของมันทันที

00:05:4000:05:43 แล้วต่อสู้เพื่อแย่งชิงสารอาหารและทรัพยากร

00:05:4300:05:47 ดังนั้น เซลล์มะเร็งกลุ่มใหม่ก็จะสามารถสร้าง Hypertumors ได้

00:05:4800:05:51 แทนที่จะช่วยเหลือ พวกมันตัดเส้นเหลือที่หล่อเลี้ยงมะเร็งตัวเก่าที่สร้างมันมา

00:05:5200:05:55 ซึ่งทำให้มะเร็งตัวเก่าขาดสารอาหารตาย

00:05:5500:05:57 มะเร็งกำลังฆ่ามะเร็ง

00:05:5700:05:59 กระบวนการนี้ สามารถเกิดขึ้นซ้ำไป ซ้ำมา

00:06:0000:06:04 และนี้อาจจะเป็นการป้องกันมะเร็งไม่ให้เป็นปัญหา ในอวัยวะขนาดใหญ่

00:06:0400:06:09 เป็นไปได้ว่า สัตว์ขนาดใหญ่อาจมี hypertumors มากกว่าที่เราคิด

00:06:0900:06:11 แค่มีขนาดไม่ใหญ่พอที่จะแสดงอาการ

00:06:1100:06:16 ซึ่งก็เป็นไปได้ เพราะว่า เนื้องอก 2 กรัม คิดเป็น 10% ของน้ำหนักตัวของหนู

00:06:1600:06:20 น้อยกว่า 0.002% ของมนุษย์

00:06:2000:06:24 และ 0.000002% ของวาฬน้ำเงิน

00:06:2500:06:29 โดยที่เนื้องอกทั้งสาม มีจำนวนการแบ่งตัวที่เท่ากัน และมีจำนวนเซลล์ที่เท่ากัน

00:06:2900:06:34 ดังนั้นวาฬน้ำเงินอาจจะเต็มไปด้วยมะเร็งก้อนเล็กๆ แต่ก็ไม่ต้องแคร์อะไร

00:06:3400:06:38 มีคำตอบอื่นอีกสำหรับอธิบายความขัดแย้งของพีโต

00:06:3800:06:39 เช่น ความแตกต่างของระดับการเ ผาผลาญพลังงาน

00:06:3900:06:42 หรือโครงสร้างเซลล์ที่แตกต่างกัน

00:06:4200:06:43 แต่ตอนนี้ พวกเรายังไม่รู้

00:06:4300:06:45 นักวิทยาศาสตร์ กำลังแก้ไขปัญหานี้อยู่

00:06:4600:06:51 หาคำตอบว่าสัตว์ขนาดใหญ่สามารถปรับตัวเข้ากับโรคที่ร้ายแรงที่สุดโรคนึงที่เรารู้จักได้อย่างไร

00:06:5100:06:54 ก็จะสามารถเปิดทางสู่วิธีการรักษาแบบใหม่

00:06:5500:06:58 มะเร็งนั้นเป็นอะไรที่ท้าทายมาโดยตลอด

00:06:5800:07:01 วันนี้ ในที่สุดเราก็เริ่มเข้าใจมันแล้ว

00:07:0100:07:05 และต่อไป ในสักวันนึง เราก็อาจจะเอาชนะมันได้