รายงานข่าววิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี จาก วอชิงตัน เดือนมกราคม 2552

Last Updated on Friday, 22 October 2010 13:19

ความสำเร็จของการค้นพบอินดิวซ์พลูริโพเทนท์สเต็มเซลล์
อินดิวซ์พลูริโพเทนท์สเต็มเซลล์ หรือไอพีเอสเซลล์ คือการนำเซลล์ต้นตอจากเซลล์ที่เจริญวัยเต็มที่แล้วมาเปลี่ยน (Reprogramming) ให้มีคุณสมบัติเหมือนกับเซลล์ต้นตอจากตัวอ่อนมนุษย์ นักวิทยาศาสตร์สามารถใช้ไอพีเอสเซลล์ที่ได้รับมาจากผู้ป่วยด้วยโรคที่เกี่ยวกับการทำลายของเซลล์ประสาทในสมอง มาทดลองเพิ่มจำนวนเซลล์ประสาทในห้องทดลองเพื่อศึกษาหาต้นเหตุของอาการป่วยนั้นได้

บริษัทเซลลูลาร์ไดนามิคส์อินเตอร์เนชั่นแนล หรือซีดีไอ ซึ่งอยู่ในเมดิสันได้ผลิตเซลล์ต้นตอเพื่อจำหน่ายเป็นแห่งแรกของโลก เซลล์ที่จำหน่ายเป็นเซลล์ต้นตอจากตัวอ่อนที่จะเปลี่ยนไปเซลล์กล้ามเนื้อหัวใจ โดยซีดีไอได้จำหน่ายเซลล์ต้นตอให้กับบริษัทผู้ผลิตยาเพื่อนำไปใช้ในการทดสอบคุณสมบัติและความเป็นพิษของยา นายคริส เคนดริค ปาร์คเกอร์ เชื่อว่าในระยะเวลาอันใกล้นี้บริษัทจะเปลี่ยนมาผลิตไอพีเอสเซลล์เพื่อจำหน่ายให้กับบริษัทผลิตยาและนักวิจัยแทน  ประโยชน์ของไอพีเอสเซลล์คือสามารถเปลี่ยนไปเป็นเนื้อเยื่อที่เจริญวัยเต็มที่แล้ว และเนื้อเยื่อยังสามารถแสดงลักษณะเฉพาะหรือลักษณะที่แตกต่างกันของแต่ละบุคคลที่เป็นเจ้าของไอพีเอสเซลล์นั้น เช่น อายุ เชื้อชาติ หรือเพศ ทางบริษัทซีดีไอยังวางแผนที่จะใช้เทคโนโลยีไอพีเอสในการจัดทำคลังต้นฉบับไอพีเอสเซลล์ของบุคคลหลาย ๆ กลุ่มเพื่อเก็บไว้เป็นต้นแบบแสดงลักษณะเฉพาะและพันธุกรรมที่แตกต่างกันของมนุษย์

การเปลี่ยนคุณสมบัติของเซลล์
นักวิจัยสามารถศึกษาและทำความเข้าใจเกี่ยวกับโรคต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นได้อย่างลึกซึ้ง โดยการใส่ยีนที่ควบคุมลักษณะทางพันธุกรรมเข้าไปในเซลล์เพื่อให้การพัฒนาย้อนกลับ แล้ววิเคราะห์เซลล์นั้นเพื่อหาสาเหตุและกระบวนการการเกิดโรค  จากความพยายามอันยาวนาน นักวิทยาศาสตร์ได้ประสบความสำเร็จในการค้นพบวิธีการเปลี่ยนแปลงเซลล์ของมนุษย์ โดยการนำเซลล์ผิวหนังของผู้ป่วยที่ป่วยจากโรคต่าง ๆ มาเปลี่ยน (Reprogram) ให้มีคุณสมบัติเหมือนกับเซลล์ต้นตอ จากนั้นนำเซลล์ที่ถูกเปลี่ยนคุณสมบัติเหล่านี้มาเลี้ยงในห้องทดลองเพื่อศึกษาการะบวนการของการเกิดโรคในผู้ป่วยโดยการวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นของเซลล์ ความสำเร็จครั้งนี้จะเป็นบันไดสำคัญในการก้าวไปสู่การรักษาผู้ป่วยโดยใช้เซลล์ของผู้ป่วยเอง  การเปลี่ยนแปลงเซลล์นี้จะต้องใช้เทคนิคทางพันธุกรรมพิเศษซึ่งนักวิทยาศาสตร์ได้เคยทดลองกับเซลล์ของหนูเมื่อสองปีที่แล้ว ได้กำจัดหน่วยความจำการที่เกี่ยวกับพัฒนาการของเซลล์เป็นเหตุให้เซลล์พัฒนากลับไปสู่ระยะเริ่มต้นของตัวอ่อน แล้วจึงเลี้ยงเซลล์นั้นให้เจริญไปเป็นส่วนอื่น  ๆ

เทคโนโลยีนาโนและวิตามินที่ใช้ในชีวิตประจำวัน
ปัจจุบันกฎข้อบังคับสำหรับผลิตภัณฑ์อาหารเสริมเพื่อสุขภาพกำลังเป็นสิ่งที่ท้าทายต่อองค์การอาหารและยาสหรัฐฯ  เนื่องจากผลิตภัณฑ์บางชนิดถูกผลิตขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีนาโนซึ่งส่งผลให้ผลิตภัณฑ์มีความซับซ้อนทางเคมีมากยิ่งขึ้น ปัญหาหลัก ๆ ที่ต้องได้รับการแก้ไขมี 3 ประการ

• ประการแรก ได้แก่ การที่องค์การอาหารและยาสหรัฐฯ ไม่สามารถระบุได้ว่าผลิตภัณฑ์อาหารเสริมชนิดใดมีวัสดุนาโนเป็นองค์ประกอบบ้าง ถ้าผู้ผลิตไม่แจ้งให้ทราบ

• ประการที่สอง ถึงแม้ว่าองค์การอาหารและยาสหรัฐฯ จะตระหนักถึงผลิตภัณฑ์อาหารเสริมที่มีวัสดุนาโนเป็นส่วนประกอบ แต่กฎระเบียบข้อบังคับต่าง ๆ ยังไม่เพียงพอ

• ประการสุดท้าย องค์การอาหารและยาสหรัฐฯ ยังขาดแหล่งข้อมูลและนักวิทยาศาสตร์ที่เชี่ยวชาญเฉพาะทางที่จะควบคุมด้านวัสดุนาโนในผลิตภัณฑ์อาหารเสริมอย่างมีประสิทธิภาพได้

ทั้งนี้หน่วยงานที่เกี่ยวข้องควรกำหนดให้ชัดเจนว่าผลิตภัฑณ์ชนิดใดบ้างที่จำเป็นต้องตรวจสอบด้านความปลอดภัยและควรใช้การตรวจสอบรูปแบบใด นอกจากนี้รัฐสภาสหรัฐฯ ควรจัดสรรทรัพยากรที่เพียงพอให้แก่องค์การอาหารและยาสหรัฐฯ เพื่อใช้ในการกำหนดกฎเกณฑ์และข้อบังคับต่าง ๆ ตลอดจนควรมีมติเป็นตัวบทกฎหมายให้องค์การอาหารและยาสหรัฐฯ มีอำนาจในการเก็บรวบรวมข้อมูลของผลิตภัณฑ์

ดาวอังคารปล่อยก๊าซมีเทนซึ่งอาจเป็นสัญญาณของสิ่งมีชีวิต
นักวิทยาศาสตร์แห่งองค์การนาสาเชื่อว่ามีกระบวนการบางอย่างเกิดขึ้นภายใต้พื้นผิวดาวอังคารที่ทำให้มีการปล่อยก๊าซมีเทนออกมาในชั้นบรรยากาศอย่างสม่ำเสมอ ซึ่งเป็นหลักฐานที่น่าเชื่อถือว่าอาจมีสิ่งมีชีวิตาศัยอยู่หรือครั้งหนึ่งเคยอาศัยอยู่บนดาวอังคาร นายไมเคิล มัมมา ผู้นำทีมสำรวจแห่ง Nasa's Goddard Space Flight Center กล่าวว่าการค้นพบก๊าซมีเทนมิได้เป็นการยืนยันแน่ชัดว่ามีสิ่งมีชีวิตปรากฏบนดาวอังคาร เนื่องจากก๊าซมีเทนนี้สามารถเกิดจากปฏิกิริยาทางธรณีวิทยาและกระบวนการทางเคมีได้เช่นกัน  ก๊าซมีเทนที่เกิดขึ้นบนโลกส่วนใหญ่จะเป็นผลผลิตจากแบคทีเรียในสิ่งมีชีวิตทั้งขนาดเล็กและใหญ่ ก๊าซมีเทนบนดาวอังคารถูกค้นพบตั้งแต่ปี พ.ศ.2546 ซึ่งนักวิทยาศาสตร์กลุ่มแรกที่สำรวจพบ ได้แก่ ทีมของไมเคิล มัมมา และนักวิทยาศาสตร์แห่ง European Space Agency  มีการค้นพบก๊าซมีเทนที่มีความเข้มข้นสูง และมีการเกิดใหม่อยู่เสมอแต่ไม่สามารถสรุปได้ว่าก๊าซดังกล่าวเกิดจากสิ่งมีชีวิตหรือปฏิกิริยาทางธรณีวิทยา  นายมัมมา กล่าวว่าชั้นบรรยากาศของดาวอังคารมีองค์ประกอบหลักคือ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่ทำให้ก๊าซมีเทนสลายตัว อันเป็นต้นเหตุให้ก๊าซมีเทนบนดาวอังคารมีอายุค่อนข้างสั้นกว่าบนโลก จึงสันนิษฐานได้ว่าก๊าซมีเทนที่ถูกค้นพบเมื่อเร็ว ๆ นี้ถูกปล่อยออกมาไม่นานนักและเป็นการปล่อยอย่างต่อเนื่องจากแหล่งสะสมใต้ดินที่ถูกเก็บกักมาเป็นเวลานาน

บททดสอบครั้งใหญ่ของวงการชีววิทยาศาสตร์
ประเทศสหรัฐอเมริกาต้องการที่จะกลับมาเป็นผู้นำของโลกในด้านการแพทย์ที่เกี่ยวกับการสร้างอวัยวะใหม่ (Regenerative Medicine) ซึ่งเป็นนวัตกรรมใหม่ที่มีความสำคัญมากต่อวงการชีววิทยาศาสตร์ในศตวรรษที่ 21 นี้ ละเพื่อที่จะควบคุมดูแลงานวิจัยที่เกี่ยวกับชีววิทยาศาสตร์เหล่านั้นให้เป็นไปอย่างเหมาะสมและสอดคล้องกับจริยธรรม รัฐบาลกลางสหรัฐฯ จะต้องทำการปฏิรูปนโยบายต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับงานวิจัยเซลล์ต้นตอเพื่อเป็นนวทางในการคัดเลือกให้ทุนงานวิจัยที่เกี่ยวกับเซลล์ต้นตอจากตัวอ่อนมนุษย์ที่ดำเนินการอย่างถูกต้องเหมาะสม  ศักยภาพที่ยิ่งใหญ่ของการแพทย์ขึ้นกับความสามารถของนักวิทยาศาสตร์ในการทำความเข้าใจรวมทั้งการควบคุมการเปลี่ยนแปลงและการพัฒนาของเซลล์ จะต้องศึกษาและติดตามการพัฒนาของเซลล์มนุษย์ตั้งแต่ต้น คือต้องทำการวิจัยค้นคว้าจากเซลล์ต้นตอจากตัวอ่อนมนุษย์ถึงกระบวนการพัฒนาและความสามารถในการเปลี่ยนไปเป็นเซลล์ชนิดต่าง ๆ ในร่างกายได้มากว่า 200 ชนิด  ยิ่งไปกว่านั้น เซลล์ต้นตอจากตัวอ่อนมนุษย์ยังเป็นเครื่องมือที่ช่วยให้การทดสอบยาชนิดใหม่ ๆ ได้ และให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำมากขึ้น เนื่องจากเซลล์ต้นตอจากตัวอ่อนสามารถเปลี่ยนไปเป็นเซลล์ชนิดจำเพาะที่นักวิทยาศาสตร์ต้องการในการทดสอบกับตัวยานั้นได้ ดังนั้นกระบวนการพัฒนายาชนิดใหม่ ๆ รวมทั้งการทดสอบทางด้านคลินิกจึงเป็นไปอย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพมากขึ้น

การผลิตพลังงานจากแสงอาทิตย์และน้ำ
ศาสตราจารย์ทางด้านเคมีวิทยาเดเนียล โนซีร่า แห่งมหาวิทยาลัย Massachusetts Institute of Technology (MIT) ได้คิดค้นวิธีการแยกก๊าซออกซิเจนออกจากน้ำด้วยการใช้แผ่นเร่งปฏิกิริยาที่ทำการพัฒนาขึ้นมา ซึ่งเป็นวิธีการเดียวกันกับกระบวนการสังเคราะห์แสง วิธีการนี้จะช่วยแก้ปัญหาการขาดแคลนพลังงานแสงอาทิตย์ที่เป็นพลังงานหลักในการผลิตกระแสไฟฟ้าแทนการเก็บพลังงานจากแผ่นรับพลังงานแสงอาทิตย์ (Solar panels) สามารถใช้ได้ในเวลากลางคืนและวันที่ไม่มีแสงอาทิตย์ด้วย ถึงแม้ว่าพลังงานแสงอาทิตย์จะเป็นพลังงานหลักที่สามารถผลิตพลังงานได้อย่างมหาศาลและไม่ก่อให้เกิดภาวะโลกร้อน แต่พลังงานเหล่านี้ก็ยังไม่สามารถที่จะใช้แทนพลังงานจากซากพืชและซากสัตว์ได้เนื่องจากพลังงานไม่สามารถถูกจัดเก็บเอาไว้ใช้ในภายหลังได้  พลังงานแสงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานทดแทนที่มีมากมายมหาศาล แต่แหล่งพลังงานนี้ไม่สามารถใช้ได้ในเวลากลางคืน และวันที่เมฆหมอก เป็นสาเหตุให้แผ่นรับพลังงานแสงอาทิตย์ในสถานที่ทำงานต่าง ๆ ต้องติดตั้งแผ่นรับพลังงานแสงอาทิตย์เอาไว้บนหลังคาเพื่อรับพลังงานโดยตรงและต่อเชื่อมไปยังแผงอีเลคโทรนิคเพื่อเก็บพลังงานไว้ใช้ในเวลาที่พลังงานไม่เพียงพอ

เงินสนับสนุนพลังงานสะอาดของธนาคารโลก
กระทรวงการคลังของสหรัฐฯ มีนโยบายที่จะก่อตั้งกองทุนพัฒนาพลังงานสะอาด (Clean Technology Fund: CTF) ไว้ภายใต้ธนาคารโลก (World Bank) เป็นจำนวนเงินหนึ่งหมื่นล้านเหรียญสหรัฐเพื่อสนับสนุนเทคโนโลยีพลังงานสะอาดในการลดการเผาผลาญก๊าซที่ก่อให้เกิดภาวะเรือนกระจกในประเทศกำลังพัฒนา ประธานาธิบดีจอร์จ บุช ได้เสนอให้รัฐสภาสหรัฐฯ อนุมัติและจัดสรรเงินจำนวน 2 พันล้านเหรียญสหรัฐฯ ในช่วงระยะเวลา 3 ปี (พ.ศ. 2552-2554) ในขณะที่สมาชิกรัฐสภาสหรัฐส่วนหนึ่งได้ให้การสนับสนุนกองทุน CTF นี้ แต่ยังคงมีสมาชิกอีกหลายท่านที่ได้แสดงความกังวลว่ากองทุน CTF อาจจะถูกนำมาใช้เพื่อโครงการพัฒนาพลังงานคาร์บอนแทน อย่างไรก็ตามรัฐสภาสหรัฐยังไม่ได้ผ่านกฎหมายเพื่อจัดสรรเงินงบประมาณดังกล่าวสำหรับกองทุน CTF  ธนาคารโลกมีเป้าหมายที่สำคัญคือการพัฒนาเศรษฐกิจที่ยั่งยืนและขจัดปัญหาความยากจน การลดมลพิษและการปรับตัว
ต่อการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศโลกถือว่าเป็นส่วนหนึ่งของการดำเนินการเพื่อบรรลุเป้าหมายดังกล่าว เนื่องจากประเทศด้อยพัฒนาได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของภูมิอากาศในอัตราส่วนที่มากกว่าประเทศพัฒนาหรือประเทศกำลังพัฒนา เช่น ระดับน้ำทะเลที่เพิ่มขึ้น อุณหภูมิที่สูงขึ้น ความแห้งแล้งหรือการเปลี่ยนแปลงของช่วงเวลาที่ฝนตก ดังนั้นการรักษาสภาวะสิ่งแวดล้อมกลุ่มประเทศที่กำลังพัฒนาควรที่จะได้รับความช่วยเหลือทางด้านการเงินและเทคโนโลยีอย่างพอเพียงในการที่จะเรียนรู้และพัฒนาต่อไป

พลังงานสะอาด
เมื่อวันที่ 14 มกราคม พ.ศ.2552 ที่กรุงวอชิงตัน ดี ซี มีการจัดประชุมสัมมนาเรื่องพลังงานสะอาด (Renewable Energy) จัดโดย United States Energy Association วัตถุประสงค์การสัมมนาครั้งนี้ เพื่อชี้แจงความเคลื่อนไหวเกี่ยวกับพลังงานสะอาดทางด้านต่าง ๆ เช่น แนวโน้มทางด้านการพัฒนาพลังงานสะอาด ประเภทและแหล่งที่มาของพลังงานต่าง ๆ ข้อแนะนำเกี่ยวกับการขนส่งและการใช้พลังงานอย่างประหยัดและมีประสิทธิภาพ พร้อมวิธีการรักษาสิ่งแวดล้อมและความปลอดภัยทั้งสำหรับผู้ผลิตและผู้บริโภค และวัตถุประสงค์ในการออกแบบพัฒนาอุปกรณ์เครื่องมือเครื่องใช้ทั้งในสำนักงานและครัวเรือนที่สอดคล้องกับการประหยัดพลังงาน ทั้งยังครอบคลุมถึงพัฒนาการทางด้านเทคโนโลยี นโยบายและเศรษฐกิจ สามารถจำแนกออกเป็น 3 หัวข้อ

• ประการแรก คือ การใช้พลังงานสะอาดให้เกิดประสิทธิภาพมากที่สุด การประหยัดพลังงานเป็นหัวข้อที่สำคัญหัวข้อแรกที่กลุ่มนักพัฒนาพลังงานสะอาดนำขึ้นมาเป็นประเด็นเพื่อให้กลุ่มบริษัทผู้บริโภคสนใจที่จะเปลี่ยนมาใช้ผลิตภัณฑ์ที่สามารถช่วยประหยัดพลังงาน
• ประการที่สอง ความเป็นไปได้และแนวโน้มเกี่ยวกับการผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานต่าง ๆ ตัวแทนกลุ่มผู้ผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานนิวเคลียร์และพลังงานถ่านหินได้ชี้แจง เกี่ยวกับการจัดตั้งโรงงานใหม่ 20 แห่งรวมถึงการขยายพื้นที่โรงงานผลิตและการเพิ่มความจุของแหล่งเก็บพลังงาน
• ประการสุดท้าย ความเปลี่ยนแปลงและแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นในอนาคต เนื่องด้วยอัตราการความต้องการใช้พลังงานในประเทศสหรัฐฯ ที่สูงขึ้น จึงมีความจำเป็นที่จะต้องเพิ่มปริมาณการผลิตเพื่อให้เพียงพอแก่ความต้องการของกลุ่มผู้บริโภค

ดูเพิ่มเติมฉบับเต็มได้ที่ http://www.nstda.or.th/index.php/nstda-doc-archives/doc_download/259----12552

บทความนี้มีประโยชน์มากน้อยเพียงใด: / 3
น้อยมากที่สุด