รศ.ดร.วรัญญู พูลเจริญ ผู้พัฒนา “วัคซีนใบยาสูบ” ความหวังของคนไทย สู้โควิด-19

“รศ. ดร.วรัญญู พูลเจริญ” หรือ“อาจารย์แป้ง”แห่งคณะเภสัชศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย หนึ่งในผู้ก่อตั้งบริษัทสตาร์ตอัพ ใบยา ไฟโตฟาร์ม เพื่อการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีผลิตสารชีววัตถุด้วยพืช เดิมเป้าหมายของการ
ก่อตั้งบริษัท เธอหวังเพียงให้ได้นำผลงานวิจัยมาสร้างสรรค์ให้เกิดการใช้งานจริงแต่เมื่อเกิดการแพร่ระบาดของโควิด-19 เธอจึงเบนเข็มมุ่งมั่นพัฒนาวัคซีนเพื่อคนไทย

วัคซีนจากโปรตีนพืช  อีกความหวังของคนไทย

“หลังจากเรียนจบปริญญาตรีที่คณะวิทยาศาสตร์  จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยและปริญญาโทที่สถาบันอณูชีววิทยาและพันธุศาสตร์ แป้งได้รับทุนจากกระทรวงวิทยาศาสตร์ให้ไปเรียนปริญญาเอกเกี่ยวกับเทคโนโลยีชีวภาพทางพืชที่ Arizona State University ซึ่งอาจารย์ที่สอนได้ทุนวิจัยร่วมกับทาง U.S. Army พัฒนาวัคซีนอีโบลา เนื่องจาก 20 ปีที่แล้วโรคอีโบลาระบาดอย่างหนักที่แอฟริกา แป้งจึงมีโอกาสช่วยอาจารย์วิจัยเรื่องการพัฒนาวัคซีนอีโบลาโดยใช้พืชเป็นแหล่งผลิต เหตุผลที่เขาสนใจการผลิตวัคซีนจากพืช เนื่องจากเป็นเทคโนโลยีที่สามารถทำได้ในประเทศกำลังพัฒนา

นอกจากนั้นยังสามารถผลิตโปรตีนปริมาณมากๆได้ในระยะเวลาสั้น ซึ่งจะเป็นข้อดีสำหรับการพัฒนาวัคซีนหรือยาเพื่อเตรียมพร้อมรับโรคระบาด รัฐบาลอเมริกาจึงให้ทุนในการวิจัยและพัฒนาวัคซีน ซึ่งสำหรับแป้ง ประสบการณ์ครั้งนั้นทำให้ได้รับรู้เรื่องราวการพัฒนาและผลิตโปรตีนจากพืชมากขึ้นหลังจากนั้นก็มีโอกาสฝึกงานที่ Mapp Biopharmaceuticals แซนดีเอโก สหรัฐอเมริกา บริษัทนี้เป็นบริษัทไบโอเทคที่ได้รับทุนจากรัฐบาลอเมริกาเพื่อพัฒนาวิจัยวัคซีนและยาสำหรับไวรัสอีโบลาโดยใช้พืชเป็นแหล่งผลิตเหมือนกัน ตอนที่แป้งฝึกงานเกิดการระบาดของอีโบลาในแอฟริกา แล้วมีคนอเมริกันติดเชื้อถูกส่งตัวกลับประเทศ บริษัท Mapp Biopharmaceuticals จึงส่งยาที่พัฒนาจากพืชไปรักษาผู้ป่วย ปรากฏว่าใน 9 คนนั้นหายป่วยและมีชีวิตรอดถึง 6 คน ซึ่งนั่นเป็นการใช้ยาโมโนโคลนอลแอนติบอดี (โปรตีนที่สามารถรักษาโรคได้) ที่ผลิตจากพืชครั้งแรกของโลก

“พอกลับมาใช้ทุนเป็นอาจารย์ที่คณะเภสัชศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย จึงใช้ประสบการณ์ที่มีเริ่มทำการวิจัยเรื่องการนำพืชมาพัฒนาเป็นวัคซีนในบ้านเรา ซึ่งแป้งเริ่มเป็นคนแรก เช่น วัคซีนพิษสุนัขบ้า วัคซีนมือเท้าปาก จนถึงยารักษามะเร็ง ฯลฯ ซึ่งส่วนมากงานที่เราทดลองวิจัยในห้องเเล็บที่สุดแล้วจะได้รับการตีพิมพ์ แต่ยังไม่มีการนำไปใช้จริง  เพราะเป็นเทคโนโลยีใหม่ที่หลายคนยังไม่มั่นใจ อย่างวัคซีนพิษสุนัขบ้า ปกติใช้เลือดคนหรือเลือดม้า แต่เราใช้แอนติบอดี (ตัวทำลายเชื้อไวรัส) ที่สกัดจากพืช บริษัทต่างๆอาจรู้สึกว่าไม่น่าเป็นไปได้ ผ่านไป 5 – 6 ปีงานวิจัยก็ยังคงไม่มีการนำไปใช้จริง จนแป้งรู้สึกเสียดายเงินวิจัยที่ได้รับมา ซึ่งประเทศเราใช้เงินในการทำวิจัยเยอะ  แต่ไม่สามารถใช้งานวิจัยให้เกิดประโยชน์ได้เลย

“เมื่อช่วง 5 ปีที่แล้วจุฬาฯมีนโยบายผลักดันให้อาจารย์นำงานวิจัยมาพัฒนาเพื่อต่อยอดให้เป็นโมเดลทางธุรกิจ  แป้งจึงอยากทำโรงงานผลิตยา เพื่อจะได้นำงานวิจัยของตัวเองออกมาใช้จริง ตอนนั้นได้รู้จักกับ อาจารย์บิ๊บ-ผศ. ภญ. ดร.สุธีรา เตชคุณวุฒิ (ปัจจุบันเป็น CEO และ Co-Founder ของบริษัทใบยา ไฟโตฟาร์ม จำกัด) ซึ่งเป็นอาจารย์คณะเภสัชศาสตร์เหมือนกัน ขณะที่แป้งทำงานวิจัยในห้องแล็บ อาจารย์บิ๊บก็ศึกษาเกี่ยวกับนโยบายยา การเข้าถึงยา  ราคายา อาจารย์บอกว่าต่อให้เราทำนโยบายดีแค่ไหน แต่ถ้าไม่สามารถพัฒนายาได้เองในประเทศ ประชาชนก็จะไม่มีโอกาสเข้าถึงยาที่มีประสิทธิภาพ เราจึงพยายามเล่าถึงเทคโนโลยีที่เราทำ และชวนอาจารย์บิ๊บไปดูโรงงานในต่างประเทศ ทั้งอเมริกาและเยอรมนีที่ใช้เทคโนโลยีการผลิตโปรตีนจากพืช พอกลับมาเราสองคนก็ก่อตั้งบริษัทสตาร์ตอัพ ‘ใบยา ไฟโตฟาร์ม’  โดยนำเทคโนโลยีจากพืชมาผลิต ซึ่งเป็นสิ่งที่แป้งสนใจและมีประสบการณ์ ในการทำบริษัทนี้เราสองคนแบ่งหน้าที่กันชัดเจน แป้งดูเรื่องเทคโนโลยีกระบวนการวิจัย ทดลอง ส่วนอาจารย์บิ๊บดูเรื่องการบริหาร การจัดการ เงินลงทุน และเรามีบอร์ดที่เป็นรุ่นพี่จุฬาฯมาช่วยให้คำแนะนำในเรื่องต่างๆด้วยค่ะ

“ช่วงแรกเราเจอปัญหาหลายอย่าง เพราะเทคโนโลยีพืชเป็นเรื่องใหม่ ยังไม่มีใครพร้อมที่จะให้เงินลงทุน  และมองว่าที่ผ่านมาเราทำงานวิจัยอย่างเดียว ยังไม่มีผลงานชัดเจน จึงต้องพิสูจน์ให้ได้ แม้จะไม่มีใครให้เงิน แต่เราก็ไม่ได้หยุดรอความช่วยเหลือ ปีแรกของการเริ่มต้นบริษัทเราใช้เงินส่วนตัวไปประมาณ 10 ล้านบาท พยายามปลูกต้นยาสูบเยอะๆเพื่อให้ผลิตโปรตีนได้ปริมาณมาก ที่เราเลือกต้นยาสูบเพราะตอนทำวิจัยเห็นข้อดีว่ามีปริมาณนิโคตินต่ำ เนื่องจาก
เป็นสายพันธุ์ออสเตรเลีย ซึ่งเป็นคนละสายพันธุ์กับที่ใช้ทำยาสูบในเมืองไทยซึ่งมีปริมาณนิโคตินสูง ข้อดีอีกอย่างของสายพันธุ์ออสเตรเลียคือใช้เวลาปลูกไม่นาน และมีปริมาณใบที่ใช้ผลิตโปรตีนเยอะ เริ่มแรกเราผลิตโปรตีนจำพวก
Growth Factors ที่ใช้ในการผลิตเครื่องสำอางมาใช้ในการพัฒนาชุดตรวจโรคต่าง ๆ กระทั่งเกิดสถานการณ์โควิด  เราตัดสินใจหยุดผลิตโปรตีนทั้งหมด และคิดว่าสิ่งที่เรามีอยู่มีอะไรที่สามารถนำมาทำเกี่ยวกับโควิดได้บ้าง จึงเริ่มเบนเข็มมาผลิตวัคซีนและยาสำหรับโควิดตั้งแต่ต้นปีที่แล้ว”

เชื้อตาย -ไวรัลเวกเตอร์-mRNA -โปรตีนซับยูนิต

“ตอนนี้วัคซีนโควิดที่อยู่ในท้องตลาดหลักๆมี3 ชนิด อย่างวัคซีนซิโนแวค กับซิโนฟาร์มใช้เทคโนโลยีที่เรียกว่าเชื้อตาย โดยนำเชื้อไวรัสมาทำให้ตายแล้วฉีดเข้าไปในคน เชื้อไวรัสที่ตายแล้วไม่สามารถก่อให้เกิดโรค แต่ชิ้นส่วนโปรตีน
ชนิดต่างๆของไวรัสจะช่วยกระตุ้นภูมิคุ้มกันได้

“อีกประเภทคือวัคซีนแบบไวรัลเวกเตอร์ (Viral Vector) เช่น วัคซีนแอสตร้าเซนเนก้า สปุตนิก หรือ Johnson & Johnson เป็นการนำส่งสารพันธุกรรมของไวรัสโควิดเข้าไปในเซลล์มนุษย์ แล้วให้เซลล์สร้างโปรตีนออกมา กระตุ้นภูมิคุ้มกัน

“ประเภทที่สามคือ mRNA เช่น ไฟเซอร์ โมเดอร์น่า การทำงานของวัคซีนระเภทนี้คือสารพันธุกรรมที่เรียกว่า mRNA (Messenger Ribonucleic Acid) ที่อยู่ในเซลล์ของร่างกายจะถูกเปลี่ยนเป็นโปรตีน เมื่อฉีดวัคซีนเข้าไป จะทำให้เซลล์ในร่างกายผลิตโปรตีนส่วนที่เป็นปุ่มหนามของไวรัสขึ้นแล้วไปกระตุ้นภูมิคุ้มกัน

“สำหรับวัคซีนที่ใบยา ไฟโตฟาร์ม กำลังพัฒนาอยู่ เรียกว่าโปรตีนซับยูนิตวัคซีน เราใช้พืชเป็นแหล่งผลิตโปรตีน  เป็นเทคโนโลยีที่มีมานานแล้ว และเป็นเทคโนโลยีเดียวกันกับที่ใช้ผลิตวัคซีนมะเร็งปากมดลูก วัคซีนโรคตับอักเสบบีที่ใช้กันในปัจจุบัน วัคซีนชนิดนี้เป็นการผลิตโปรตีนแล้วฉีดเข้าไปในตัวคนเลย โดยไม่ต้องให้ร่างกายช่วยผลิตอีก เหมือนเราทำโปรตีนสำหรับกระตุ้นภูมิคุ้มกันแบบสำเร็จรูป

“วิธีการคือส่งถ่ายยีนของไวรัสเข้าไปในพืช ให้พืชผลิตโปรตีน ซึ่งใช้เวลาเพียง 3 – 7 วัน จากนั้นทำการสกัดโปรตีน  นำมาผ่านกระบวนการทำให้โปรตีนบริสุทธิ์ ให้เหลือเฉพาะโปรตีนชิ้นส่วนของไวรัสแล้วฉีดเข้าไปในร่างกาย

“กระบวนการของเราคล้ายกับบริษัทโนวาแวกซ์ที่ผลิตวัคซีนโปรตีนเหมือนกัน เพียงแต่ของเขาสกัดโปรตีนมาจากแมลง (ผีเสื้อกลางคืน) แทนการใช้พืช ซึ่งเขาทดลองในมนุษย์แล้วพบว่าวัคซีนโปรตีนปลอดภัยสูง มีผลข้างเคียงน้อย และสามารถกระตุ้นภูมิคุ้มกันได้ดี

“เราได้วัคซีนต้นแบบเมื่อต้นปีที่แล้ว หลังจากนำไปทดสอบในหนูและลิง พบว่ามีการสร้างแอนติบอดีที่สามารถยับยั้งการติดเชื้อไวรัสได้ในระดับที่น่าพอใจ เราโชคดีที่ได้ความช่วยเหลือจากนักวิจัยหลายๆท่านในประเทศ ทั้งผู้เชี่ยวชาญ
จากทางคณะวิทยาศาสตร์  มหาวิทยาลัยมหิดล, สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ(สวทช.),  ศูนย์MU-Bio จากมหาวิทยาลัยมหิดลและ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี(บางขุนเทียน), ศูนย์สัตว์ทดลองแห่งชาติ มหาวิทยาลัยมหิดล, ศูนย์วิจัยไพรเมทแห่งชาติ จุฬาฯ ซึ่งเป็นศูนย์สัตว์ทดลองที่สามารถทำการทดลองในลิงได้ มาร่วมทำงานกับเราด้วย  รวมถึงทีมนักวิจัยของเราเอง จาก 4 คนกลายเป็น 45 คน และกำลังขยายเพิ่มขึ้นเรื่อยๆในอนาคต

“ขณะเดียวกันในปีที่ผ่านมามีการรายงานถึงไวรัสกลายพันธุ์ ทีมนักวิจัยของเราก็ได้ผลิตโปรตีนของไวรัสสายพันธุ์ต่างๆ และเริ่มทำการทดสอบว่าสามารถยับยั้งสายพันธุ์เหล่านั้นได้หรือไม่ ทั้งเชื้ออัลฟา เดลต้า ก็พบว่าสามารถยับยั้งได้ และวัคซีนไม่ทำให้เกิดผลข้างเคียงในสัตว์ทดลองค่ะ”

ภารกิจครั้งสำคัญเพื่อคนไทย

“เป้าหมายสูงสุดของเราคือวัคซีนที่พัฒนาขึ้นนั้น เมื่อฉีดเข้าไปในคนแล้วจะต้องมีความปลอดภัย เพราะฉะนั้นการทดสอบในแต่ละขั้นตอนจึงมีความจำเป็นเพื่อให้เกิดความมั่นใจที่สุด แต่เนื่องจากสถานการณ์โควิดที่รุนแรงทั่วโลก  รวมถึงในประเทศไทยด้วย จึงทำให้เราต้องเร่งพัฒนาวัคซีนชนิดที่ต้องวิ่งแบบ 4×100 กระบวนการทำงานทุกขั้นตอนต้องได้รับมาตรฐานของ GMP เหมือนอย่างที่ทั่วโลกทำกัน งานหินอีกอย่างคือการสร้างโรงงานผลิตวัคซีนจากพืชเพื่อนำไปทดสอบกับมนุษย์ ขณะที่เรามีแค่ห้องปฏิบัติการที่ใช้ทดลองกับสัตว์เท่านั้น จึงต้องเริ่มระดมทุนครั้งใหม่เพื่อสร้างโรงงาน เนื่องด้วยผลการทดลองที่ออกมาดี จึงได้รับเงินสนับสนุนจนสร้างเสร็จแล้ว โดยโรงงานนี้ตั้งอยู่ในพื้นที่ของจุฬาฯ ซึ่งจะเป็นโรงงานผลิตยาและวัคซีนจากพืชสำหรับการใช้ในมนุษย์แห่งแรกในประเทศไทยและในเอเชีย ซึ่งโรงงานแห่งนี้ไม่ได้สร้างมาเพื่อให้ใช้แค่ทดลองวัคซีนโควิดเท่านั้นแต่ยังสามารถใช้ในการผลิตยาหรือวัคซีนอื่นๆจากพืชได้ด้วย

“ตอนนี้(เดือนสิงหาคม) เราดำเนินการยื่นเอกสารผลการทดสอบประสิทธิภาพความปลอดภัยของวัคซีนส่งอย.เพื่อขออนุญาตทำการทดสอบในมนุษย์ ถ้าเป็นไปตามแผน เราจะสามารถเริ่มทำการทดสอบได้ในเดือนกันยายน และดูประสิทธิภาพของวัคซีนอีกครั้งว่าเป็นอย่างไร

“สำหรับคุณสมบัติของอาสาสมัคร ในเฟสแรกแบ่งเป็น 2 กลุ่ม กลุ่มแรกคือผู้ใหญ่  อายุ18 – 60 ปี จำนวน 50 คน  โดยมีข้อแม้ว่าต้องไม่เคยฉีดวัคซีนโควิดและไม่เคยติดโควิดมาก่อน เราจะฉีดทั้งหมด 2 เข็ม แต่ละเข็มห่างกัน 3 สัปดาห์  ถ้ากลุ่มแรกได้ผลดี จะเริ่มทดลองกับกลุ่มที่สองคือผู้สูงอายุ อายุ 60 – 75 ปี จำนวน 50 คนเช่นกัน โดยในการทดลองเฟส 1 จะเป็นการทดสอบความปลอดภัยของวัคซีน โดยจะมีทีมแพทย์คอยตรวจวัดอาสาสมัครที่ได้รับวัคซีน  เพื่อดูว่าวัคซีนนี้มีความปลอดภัยหรือไม่ หากทดลองเฟส 1 จบและพบว่าวัคซีนมีความปลอดภัย ก็จะเริ่มทำการทดลองดูประสิทธิภาพของวัคซีนในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันในคนจำนวนมากขึ้น

“หากการทดสอบทุกขั้นตอนเป็นไปตามที่คาดไว้ เราจะสามารถผลิตวัคซีนเพื่อให้คนไทยได้ใช้ในช่วงกลางปี2565  โดยกำลังการผลิตที่คาดไว้ขณะนี้คือ 1 – 5 ล้านโดสต่อเดือน ส่วนราคาเบื้องต้นอยู่ที่โดสละ 500 บาท แต่ถ้าเรา
สามารถผลิตวัคซีนได้ในปริมาณมากขึ้น ราคาต้นทุนการผลิตก็จะต่ำลง และทำให้ราคาต่อโดสถูกลงอีกค่ะ

“เราตั้งใจและมุ่งมั่นพัฒนาอย่างเต็มที่  เพื่อให้ประเทศไทยมีวัคซีนที่มีประสิทธิภาพใช้เอง”

ที่มา : นิตยสารแพรว ฉบับ 974

เรื่อง : Fai