ไข่ไก่ โมเดลสัตว์ทดลองใหม่ พิทักษ์โลก

ไข่ไก่ แหล่งโปรตีนของชาวโลกมาหลายชั่วอายุคนไข่ไก่ที่ปฏิสนธิโดยการผสมเทียมได้เป็น ตัวอ่อนไก่ ยังมีบทบาทสำคัญในการขับเคลื่อนงานทางวิทยาศาสตร์ชีวภาพ เพื่อผลิตฐานข้อมูลวิจัยที่สำคัญต่อชีวิต การอยู่ดีมีสุข ปลอดโรคภัยให้กับมนุษย์อีกด้วย 

ในกระบวนการผลิตยารักษาโรค เครื่องสำอาง และผลิตภัณฑ์ในชีวิตประจำวัน หลีกเลี่ยงไม่ได้ที่จะมีสารเคมีเข้ามาเกี่ยวข้องในกระบวนการผลิต  สารบางชนิดทดสอบแล้วว่าปลอดภัย บางชนิดเป็นสารอันตราย และบางชนิดถูกสังเคราะห์ขึ้นใหม่ ไม่ทราบฤทธิ์หรือผลกระทบต่อร่างกาย

ดังนั้น จึงมีความจำเป็นที่จะต้องทดสอบความเป็นพิษของผลิตภัณฑ์เหล่านั้นก่อนถึงมือผู้บริโภค 

    งานทดสอบด้านพิษวิทยา (toxicity) มีตั้งแต่ระดับเซลล์ ไปจนถึงระดับร่างกายของสิ่งมีชีวิต และเพื่อให้เข้าใจถึงกลไกของสารนั้นต่อร่างกาย จึงมีความจำเป็นที่จะต้องใช้สัตว์ทดลองเพื่อเป็นโมเดลในการทดสอบหาผลกระทบที่อาจเกิดกับร่างกายของมนุษย์

  นอกจากหนูทดลองที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลายแล้ว นักวิจัยพบว่า ตัวอ่อนไก่ มีศักยภาพในการเป็นโมเดลทางเลือก และยังสามารถลดข้อจำกัดที่เกิดในหนูทดลอง เนื่องจากตัวอ่อนไก่หาได้ง่าย มีจำนวนมากพอ และตัวอ่อนมีการเจริญอยู่ภายในไข่ ซึ่งเป็นอิสระจากแม่ ดังนั้นจึงลดปัจจัยที่อาจเกิดจากความเครียดและความเจ็บปวดของแม่ลงได้อีกด้วย 

ในแง่ของชีววิทยาการเจริญ ตัวอ่อนไก่มีข้อดีในเรื่องระยะเวลาการเจริญที่สั้น มีขนาดตัวที่เหมาะสม ทำให้สังเกตการเปลี่ยนแปลงได้ง่าย มีข้อมูลพื้นฐานในเรื่องการเจริญมากเพียงพอที่จะนำมาศึกษา และมีการเจริญของระบบอวัยวะต่างๆ ที่เป็นแบบแผน สามารถใช้เป็นตัวแทนในการศึกษาการเจริญของสัตว์มีกระดูกสันหลังได้เป็นอย่างดี 

   หากใช้ตัวอ่อนไก่เป็นสัตว์ทดลอง เพื่อศึกษาผลกระทบของสารที่มีต่อพัฒนาการตัวอ่อน (teratogenic effects) ก็มีข้อได้เปรียบ เนื่องจากการติดตามความผิดปกติของพัฒนาการในช่วงต้นของตัวอ่อนนั้น ไม่สามารถทำได้ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนม เพราะตัวอ่อนเจริญในร่างกายของแม่ ซึ่งมีข้อจำกัดทางด้านจริยธรรม

แต่การศึกษาตัวอ่อนไก่สามารถสังเกตผลได้ในเปลือกไข่ อีกทั้งยังสามารถออกแบบการทดลองได้หลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นการทดสอบแบบให้สารเพียงระยะสั้น หรือการได้รับสารระยะยาวก็ทำได้ง่าย

โดยการฉีดสารเข้าไปในเปลือกไข่ แบบที่วางแผนระบุช่วงเวลาได้ด้วย และสามารถใช้ egg windowing technique เป็นการเปิดเปลือกไข่เป็นช่องเล็กเฉพาะตำแหน่งที่มองเห็นตัวอ่อนบนไข่ เพื่อให้สามารถติดตามการเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องได้

จุดเด่นนี้เป็นกุญแจสำคัญ ที่นักวิจัยใช้ในการหาคำตอบถึงกลไกที่เกิดความผิดปกติได้อย่างต่อเนื่อง ซึ่งการเก็บข้อมูลรูปแบบนี้ทำได้ยากในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยน้ำนม

    ตัวอ่อนไก่ระยะต้นยังเป็นโมเดลที่ดีในการศึกษาความเป็นพิษต่อระบบประสาท ระบบหัวใจและหลอดเลือด หากสารที่ทดสอบมีผลกระทบต่อพัฒนาการของระบบประสาท ก็สามารถสังเกตเห็นความผิดปกติได้ตั้งแต่การสร้างหลอดประสาท (neural tube) เลย

แต่หากยังพัฒนาต่อไปได้ ก็อาจจะสังเกตเห็นโครงสมองที่ผิดปกติในระยะถัดมา นอกจากลักษณะภายนอกที่สังเกตเห็นแล้ว นักวิจัยสามารถติดตามการเปลี่ยนแปลงของการจัดเรียงตัวของเซลล์และเนื้อเยื่อ รวมถึงการนำเนื้อเยื่อไปวิเคราะห์การแสดงออกขององค์ประกอบทางชีวโมเลกุลที่สำคัญ เพื่อศึกษากลไกที่เปลี่ยนไปได้ด้วย

ตัวอ่อนไก่ยังมีโครงสร้างร่างกายที่สำคัญที่นักวิจัยใช้ในการติดตามความเป็นพิษได้อีก เช่น ตับ ไต ต่อมไทรอยด์ และอวัยวะในระบบภูมิคุ้มกัน ผลการศึกษาจะเป็นข้อมูลเพื่อการเปรียบเทียบ และคาดการณ์โอกาสที่จะเกิดความผิดปกติต่อทารกในครรภ์ของมนุษย์ได้

    ปัจจุบันงานวิจัยโดยใช้ตัวอ่อนไก่มีความก้าวหน้ามากขึ้น จากการนำความรู้งานวิจัยพื้นฐานทางชีววิทยาที่นักวิจัยรุ่นสู่รุ่นเก็บเล็กผสมน้อย เชื่อมโยงข้อมูลกลไกและกระบวนการต่าง ๆ จนเป็นข้อมูลที่มีคุณค่ามหาศาลที่ต่อยอดงานวิจัยออกไปอีกหลายแขนง

ไม่เพียงแต่ใช้ศึกษาเรื่องความผิดปกติของพัฒนาการเท่านั้น ไข่ไก่ยังเป็นโมเดลในการศึกษาวิทยาศาสตร์การแพทย์ด้านอื่นอีก เช่น การผลิตวัคซีนไข้หวัดใหญ่ การศึกษาการเกิดโรคมะเร็ง และระบบภูมิคุ้มกัน เพื่อนำไปสู่การแนวทางการรักษาใหม่ๆ

    ทุกวันนี้การผลิตในภาคอุตสาหกรรมก้าวหน้าอย่างมาก การคิดค้นยา อาหารเสริม วัสดุ และสารเคมีต่างๆ เกิดใหม่อย่างรวดเร็ว การตรวจสอบความเป็นพิษของสารทั้งหลายจึงมีความสำคัญ และต้องทำอย่างรวดเร็วเช่นกัน เพื่อจะได้รู้เท่าทันอันตรายที่อาจเกิดขึ้นกับสุขภาพ และแจ้งเตือนได้ทันท่วงที

ตราบใดที่ยังมีการคิดค้นสารใหม่ๆ สารเหล่านี้จะถูกเพิ่มเข้าในบัญชีที่ต้องรอการพิสูจน์ถึงฤทธิ์ต่อสัตว์ทดลองต่อไป การใช้ไข่ไก่จึงจะยังคงมีความสำคัญในฐานะ ผู้ดูแลความปลอดภัยให้ชีวิตของมนุษย์ในโลกนี้ไปอีกนาน.