‘ไมโครพลาสติก’ จากพ่อ ส่งผลให้ลูกสาวเป็น ‘เบาหวานประเภทที่ 2-โรคหลอดเลือดหัวใจ’
ไมโครพลาสติกจากพ่อ มีความเสี่ยงทำให้ลูกสาวเป็นเบาหวานประเภทที่ 2 จากการเปลี่ยนโมเลกุล RNA ขนาดเล็ก แสดงให้เห็นว่าสภาพแวดล้อมพ่อแม่กระทบสุขภาพลูกตั้งแต่ในครรภ์
KEY
POINTS
- งานวิจัยในหนูทดลองพบว่าการที่พ่อได้รับไมโครพลาสติกก่อนการปฏิสนธิ สามารถส่งต่อความเสี่ยงให้ลูกสาวเกิดภาวะดื้อต่ออินซูลิน ซึ่งเป็นสาเหตุของโรคเบาหวานประเภทที่ 2 และโรคหลอดเลือดหัวใจ
- ความเสี่ยงนี้ไม่ได้ถ่ายทอดผ่านดีเอ็นเอโดยตรง แต่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของ "สารพันธุกรรมขนาดเล็ก" (small RNA) ในสเปิร์มของพ่อ ซึ่งไปควบคุมการทำงานของยีนที่เกี่ยวข้องกับระบบเผาผลาญในตัวลูก
- ผลกระทบดังกล่าวมีความจำเพาะต่อเพศ โดยพบความผิดปกติในลูกหนูเพศเมียอย่างชัดเจน แต่ไม่พบภาวะดื้อต่ออินซูลินในลูกหนูเพศผู้ที่มาจากพ่อกลุ่มเดียวกัน
ปัญหามลพิษ “ไมโครพลาสติก” ในสิ่งแวดล้อมกลายเป็นปัญหาร้ายแรงที่ทั่วโลกให้ความสนใจ ไม่เพียงแต่จะส่งผลกระทบต่อสุขภาพของผู้ได้รับโดยตรง ไปสู่การส่งต่อความเสี่ยงเกิดโรคให้แก่คนรุ่นถัดไปได้อีกด้วย ข้อมูลจากงานวิจัยของมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ริเวอร์ไซด์ เปิดเผยข้อมูลที่น่าตกใจว่า การที่พ่อได้รับไมโครพลาสติกก่อนการปฏิสนธิสามารถเพิ่มความเสี่ยงให้ลูกสาวเป็นโรคเบาหวานได้อย่างมีนัยสำคัญ
การค้นพบนี้ไม่เพียงแต่ตอกย้ำถึงอันตรายของไมโครพลาสติก ซึ่งแทรกซึมอยู่ในอาหาร น้ำ และอากาศ แต่ยังเป็นการสร้างความตระหนักรู้ใหม่เกี่ยวกับบทบาทของพ่อในการถ่ายทอดสุขภาพไปยังลูกผ่านกลไกทางพันธุกรรมที่นอกเหนือจากรหัสดีเอ็นเอ
ในการศึกษานี้ ทีมวิจัยนำโดยศ.โจว ฉางเฉิง ได้ใช้หนูทดลองเป็นโมเดลในการศึกษา โดยให้หนูตัวผู้ได้รับไมโครพลาสติกชนิดพอลิสไตรีนทุกวันเป็นเวลา 4 สัปดาห์ก่อนการผสมพันธุ์ ซึ่งเป็นปริมาณที่เทียบเคียงได้กับการที่มนุษย์อาจได้รับจากการบริโภคอาหารและน้ำปนเปื้อนในชีวิตประจำวัน สิ่งที่น่าสนใจคือ พ่อหนูไม่ได้มีปัญหาสุขภาพใด ๆ จากการได้รับไมโครพลาสติก
เมื่อลูกหนูรุ่นแรก (F1) เกิดมาและถูกเลี้ยงด้วยอาหารที่มีไขมันสูง เพื่อเลียนแบบพฤติกรรมการบริโภคแบบตะวันตก นักวิจัยกลับพบความผิดปรกติที่รุนแรงในบุตรสาวของหนูที่ได้รับไมโครพลาสติก โดยลูกหนูเพศเมียเหล่านี้แสดงอาการดื้อต่ออินซูลินอย่างชัดเจน ซึ่งส่งผลให้ระดับน้ำตาลในเลือดลดลงช้ากว่าปรกติหลังการฉีดอินซูลิน และกลายเป็นสัญญาณเริ่มต้นของโรคเบาหวานประเภทที่ 2 รวมถึงโรคหลอดเลือดหัวใจในอนาคต
ปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นมีความเฉพาะเจาะจงทางเพศอย่างน่าประหลาดใจ เนื่องจากลูกหนูเพศผู้ที่เกิดจากพ่อกลุ่มเดียวกันกลับไม่พบภาวะดื้อต่ออินซูลิน และมีระดับน้ำตาลในเลือดที่เป็นปรกติ แม้จะมีการลดลงของมวลไขมันในช่องท้องอยู่บ้างก็ตาม
ในทางตรงกันข้าม ลูกหนูเพศเมียกลับมีมวลกล้ามเนื้อลดลงและมีระดับโปรตีนที่ก่อให้เกิดการอักเสบในตับสูงขึ้น โดยเฉพาะโปรตีน IKKβ ซึ่งเป็นตัวการสำคัญที่เชื่อมโยงระหว่างการอักเสบและความผิดปรกติของระบบเมตาบอลิซึม
ศ.โจวกล่าวว่า “การค้นพบของเราเป็นการเปิดพรมแดนใหม่ในด้านอนามัยสิ่งแวดล้อม โดยเปลี่ยนจุดโฟกัสไปที่สภาพแวดล้อมของพ่อและแม่ว่าต่างก็มีส่วนช่วยส่งเสริมสุขภาพของลูก ๆ ได้อย่างไร” ซึ่งสะท้อนให้เห็นว่าการปกป้องและดูแลสุขภาพของบุตรไม่ได้จำกัดอยู่เพียงแต่พฤติกรรมของมารดาในช่วงตั้งครรภ์เท่านั้น
กลไกการถ่ายทอดความเสี่ยงนี้ ไม่ได้เกิดจากการเปลี่ยนแปลงรหัสพันธุกรรมหรือดีเอ็นเอโดยตรง แต่เป็นการเปลี่ยนแปลงที่ “สารพันธุกรรมขนาดเล็ก” หรือ small RNA ในสเปิร์มของพ่อ นักวิจัยได้ใช้เทคโนโลยีการถอดรหัสขั้นสูงที่เรียกว่า PANDORA-seq จนพบว่าการได้รับไมโครพลาสติกทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในโมเลกุล RNA ขนาดเล็กมากกว่า 4,000 จุด โมเลกุลเหล่านี้ทำหน้าที่เปรียบเสมือน “สวิตช์หรี่ไฟ” ที่คอยควบคุมว่ายีนใดในตัวอ่อนควรจะทำงานมากหรือน้อยเพียงใด
เมื่อพ่อได้รับไมโครพลาสติก สวิตช์เหล่านี้จะถูกปรับเปลี่ยนจนส่งผลให้ยีนที่เกี่ยวข้องกับระบบเผาผลาญและการตอบสนองต่ออินซูลินในลูกทำงานผิดปรกติไป โดยเฉพาะในลูกสาวที่ดูเหมือนจะมีความเปราะบางต่อการตั้งค่าทางพันธุกรรมใหม่นี้มากกว่าลูกชาย ซึ่งอาจเป็นผลมาจากความแตกต่างของโครโมโซมเพศหรือฮอร์โมนในช่วงการพัฒนาของตัวอ่อน
ความสำคัญของงานวิจัยนี้ยังขยายผลไปถึงการเตือนภัยในระดับสาธารณสุข เนื่องจากในปัจจุบันมีการตรวจพบไมโครพลาสติกในอวัยวะสำคัญของมนุษย์ ทั้งในเลือด รก ตับ ไต และที่สำคัญที่สุดคือในเนื้อเยื่ออัณฑะและน้ำเชื้อ
ศ.โจวข้อแนะนำที่สำคัญสำหรับผู้ชายที่กำลังวางแผนจะมีบุตรว่า ควรพิจารณาเรื่องการลดการสัมผัสกับสารที่เป็นอันตราย เช่น ไมโครพลาสติก เพื่อปกป้องทั้งสุขภาพของตนเองและสุขภาพของลูกในอนาคต รวมถึงการปรับเปลี่ยนพฤติกรรมในชีวิตประจำวัน เช่น การลดการใช้บรรจุภัณฑ์พลาสติกที่เสื่อมสภาพ การหลีกเลี่ยงการอุ่นอาหารด้วยพลาสติกที่ใช้ความร้อนสูง และการเลือกใช้ภาชนะที่เป็นแก้วหรือสเตนเลสแทน เพื่อลดการสะสมของสารปนเปื้อนที่อาจส่งผลเสียข้ามรุ่น
แม้ว่าการศึกษานี้จะทำในหนูทดลองและยังมีข้อจำกัดเรื่องจำนวนกลุ่มตัวอย่างและชนิดของพลาสติกที่ใช้ศึกษาเพียงชนิดเดียวคือพอลิสไตรีน แต่ผลลัพธ์ที่ได้ก็เป็นหลักฐานเชิงประจักษ์ครั้งแรกที่เชื่อมโยงระหว่างมลพิษไมโครพลาสติกในพ่อกับโรคเบาหวานในบุตรสาว
นอกจากนี้ งานวิจัยยังพบว่าความเสี่ยงเหล่านี้มักจะถูกกระตุ้นให้แสดงออกมาอย่างชัดเจนเมื่อลูกได้รับปัจจัยเสริมอย่างอาหารที่มีไขมันสูง ซึ่งหมายความว่าสภาพแวดล้อมที่พ่ออาศัยอยู่ก่อนการปฏิสนธิได้สร้างความเสี่ยงปัญหาสุขภาพให้แก่ลูกตั้งแต่ยังไม่เกิดเรียบร้อยแล้ว
ขั้นตอนต่อไป ทีมวิจัยจะมุ่งเน้นไปที่การดูว่าการได้รับสารของฝั่งแม่จะส่งผลความเสี่ยงในลักษณะเดียวกันหรือไม่ และจะสามารถบรรเทาการเปลี่ยนแปลงทางเมตาบอลิซึมเหล่านี้ได้อย่างไร เพื่อหาหนทางในการปกป้องสุขภาพของมนุษยชาติจากผลกระทบของพลาสติกที่ครอบคลุมไปถึงคนรุ่นต่อ ๆ ไปอย่างยั่งยืน
ที่มา: Earth, Medical Xpress, University Of California Riverside, Study Finds