การศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Biology ปี 2025 โดยคณะผู้วิจัยนำโดย ดร.พัชรินทร์ บุญอินทร์ และทีมนักวิจัยจากคณะแพทยศาสตร์ โรงพยาบาลรามาธิบดี มหาวิทยาลัยมหิดล ร่วมกับศูนย์จีโนมทางการแพทย์ รพ.รามาธิบดี ได้เปิดเผยข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับความหลากหลายทางพันธุกรรมของคนไทย

ในการศึกษานี้ คณะวิจัยได้รวบรวมอาสาสมัครชาวไทยที่มีสุขภาพดีจำนวน 120 คน จาก 40 ครอบครัว โดยแต่ละครอบครัวประกอบด้วยพ่อ แม่ และลูก (trio) ทั้งหมดเกิดในประเทศไทย อายุเฉลี่ยของแม่อยู่ที่ 57.3 ปี (ช่วง 43-70 ปี) อายุเฉลี่ยของพ่ออยู่ที่ 61.0 ปี (ช่วง 45-80 ปี) และอายุเฉลี่ยของลูกอยู่ที่ 27.3 ปี (ช่วง 18-37 ปี)

การตรวจลำดับจีโนมทั้งหมดในการศึกษานี้มีคุณภาพสูง โดยมีความลึกเฉลี่ยในการอ่านถึง 45.2x ซึ่งสูงกว่ามาตรฐานทั่วไป (30X depth coverage) ทำให้ได้ผลการวิเคราะห์ที่แม่นยำมาก ผลการศึกษาพบความเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมทั้งหมด 20,217,302 ตำแหน่ง แบ่งเป็น:

- 19,112,577 ตำแหน่ง (94.54%) เป็นความเปลี่ยนแปลงที่เคยมีรายงานมาก่อน

- 1,104,725 ตำแหน่ง (5.46%) เป็นความเปลี่ยนแปลงใหม่ที่ไม่เคยมีรายงานมาก่อน

อธิบายประเภทของความเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมให้เข้าใจง่าย

1. การเปลี่ยนแปลงเบสเดี่ยว (Single Nucleotide Variants หรือ SNVs): 62.1%

คือการที่หน่วยพื้นฐานของดีเอ็นเอเพียงตัวเดียว (A, T, G หรือ C) เปลี่ยนเป็นเบสอื่น

เหมือนกับการพิมพ์หนังสือผิดเพียงตัวเดียวในประโยคยาวๆ เช่น "บ้าน" เปลี่ยนเป็น "บ้าม"

2. การแทรกและการลบ (Insertions and Deletions หรือ INDELs): 29.9%

เป็นการเปลี่ยนแปลงที่มีทั้งการแทรกหรือการลบเบสในตำแหน่งเดียวกัน

เปรียบเหมือนการลบคำหนึ่งออกแล้วเติมคำใหม่แทน เช่น "ฉันชอบกินข้าว" เปลี่ยนเป็น "ฉันชอบทานข้าว"

3. การลบ (Deletions หรือ DELs): 1.5%

การที่บางส่วนของลำดับดีเอ็นเอหายไป

เหมือนการลบตัวอักษรหรือคำออกจากประโยค เช่น "ฉันชอบกินข้าว" เปลี่ยนเป็น "ฉันชอบข้าว"

4. การแทรก (Insertions หรือ INSs): 1.3%

การที่มีเบสใหม่แทรกเข้าไปในลำดับดีเอ็นเอเดิม

เหมือนการเพิ่มตัวอักษรหรือคำเข้าไปในประโยค เช่น "ฉันชอบข้าว" เปลี่ยนเป็น "ฉันชอบกินข้าว"

5. การเปลี่ยนแปลงเบสหลายตำแหน่ง (Multi-Nucleotide Variants หรือ MNVs): 0.0007%

เกิดเมื่อเบสหลายตัวที่อยู่ติดกันมีการเปลี่ยนแปลงพร้อมกัน

เหมือนการเปลี่ยนคำทั้งคำในประโยค เช่น "ฉันชอบกินข้าว" เปลี่ยนเป็น "ฉันรักกินข้าว"

ความสำคัญของการกลายพันธุ์ใหม่ (De Novo Mutations)

คณะวิจัยพบการกลายพันธุ์ใหม่ (De Novo Mutations) ที่เกิดขึ้นในลูกโดยไม่ได้รับการถ่ายทอดมาจากพ่อแม่จำนวน 19,710 ตำแหน่ง แบ่งเป็น:

- 14,503 ตำแหน่ง (73.58%) เป็นการกลายพันธุ์ที่เคยมีรายงานมาก่อน

- 5,207 ตำแหน่ง (26.42%) เป็นการกลายพันธุ์ใหม่ที่ไม่เคยมีรายงานมาก่อน

ที่น่าสนใจคือ การศึกษาพบว่าอายุของพ่อแม่อาจมีความสัมพันธ์กับการเกิดการกลายพันธุ์ใหม่ในลูก ซึ่งเป็นข้อมูลสำคัญสำหรับคู่สมรสที่วางแผนมีบุตรในอายุที่มากขึ้น อายุเฉลี่ยของพ่อในการศึกษา (เมื่อลูกเกิด) อยู่ที่ 33.6 ปี และอายุเฉลี่ยของแม่อยู่ที่ 29.9 ปี

ความสำคัญของการตรวจคัดกรองพาหะโรคทางพันธุกรรมด้วยเทคโนโลยี NGS

เนื่องจากการศึกษาพบว่าอายุของพ่อแม่อาจมีความสัมพันธ์กับการเกิดการกลายพันธุ์ใหม่ในลูก และอัตราการพบพาหะโรคทางพันธุกรรมของโรคธาลัสซีเมียในประชากรไทยที่สูงถึง 30-40% การตรวจคัดกรองพาหะโรคทางพันธุกรรม (Carrier Screening) ด้วยเทคโนโลยี Next Generation Sequencing (NGS) จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งโดยเฉพาะสำหรับคู่สมรสที่วางแผนมีบุตรในอายุที่มากขึ้น

1. ความครอบคลุม: สามารถตรวจหาการกลายพันธุ์ได้หลายร้อยจนถึงหลายพันตำแหน่งในคราวเดียว ทำให้สามารถคัดกรองโรคพันธุกรรมได้หลายโรคพร้อมกัน

2. ความแม่นยำสูง: สามารถตรวจพบการกลายพันธุ์ที่หายากหรือเฉพาะในประชากรไทยได้ เช่น การกลายพันธุ์ของยีน HBB ที่พบว่ามีความถี่สูงกว่าประชากรทั่วโลกถึง 22 เท่า

3. ความเหมาะสมกับบริบทไทย: การศึกษาแสดงให้เห็นว่าชุดตรวจที่พัฒนาโดยเฉพาะสำหรับประชากรไทย โดยอิงข้อมูลจากการศึกษานี้ จะมีประสิทธิภาพในการตรวจคัดกรองมากกว่าชุดตรวจทั่วไปที่พัฒนาสำหรับประชากรตะวันตก

4. การวางแผนครอบครัวที่มีประสิทธิภาพ: คู่สมรสที่ทราบว่าทั้งคู่เป็นพาหะของโรคพันธุกรรมเดียวกัน สามารถเลือกวิธีการมีบุตรที่เหมาะสม เช่น การตรวจวินิจฉัยก่อนฝังตัวอ่อนในมดลูก (PGD) เพื่อหลีกเลี่ยงการมีบุตรที่เป็นโรคทางพันธุกรรมรุนแรง

5. ลดภาระระบบสาธารณสุข: การตรวจคัดกรองพาหะอย่างมีประสิทธิภาพจะช่วยลดการเกิดเด็กที่เป็นโรคพันธุกรรมรุนแรง ซึ่งต้องการการรักษาที่มีค่าใช้จ่ายสูงและต่อเนื่องตลอดชีวิต

ด้วยข้อมูลเฉพาะของประชากรไทยจากการศึกษานี้ ทำให้สามารถออกแบบแนวทางการตรวจคัดกรองพาหะที่เหมาะสมและมีความคุ้มค่าสำหรับประเทศไทย โดยเฉพาะในกลุ่มคู่สมรสที่มีอายุมากและอยู่ในพื้นที่ที่มีความชุกของโรคธาลัสซีเมียสูง

เมื่อวิเคราะห์ความเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมเทียบกับฐานข้อมูล ClinVar พบความ กับโรคต่างๆ มากถึง 119,933 ตำแหน่ง ในจำนวนนี้มี 169 ตำแหน่งที่จัดเป็นความเปลี่ยนแปลงที่ก่อโรค (Pathogenic Variants) โดยมี 56 ตำแหน่งที่จัดเป็นความเปลี่ยนแปลงที่พบได้น้อย (rare variants) และมี 87 ตำแหน่งที่ไม่พบในฐานข้อมูลอ้างอิง

นอกจากธาลัสซีเมีย การศึกษายังพบความเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่เกี่ยวข้องกับโรคสำคัญอื่นๆ:

1. มะเร็งตับและมะเร็งปอด - พบความเปลี่ยนแปลงในยีน PDE4DIP, UBXN11, USF3, MUC4, ATXN1, ZFHX3 และ MADCAM1

2. Wilson's disease - พบการกลายพันธุ์ในยีน ATP7B

3. โรคระบบประสาท - พบความเปลี่ยนแปลงที่เกี่ยวข้องกับ spinocerebellar ataxia type 10 ในยีน ATXN10 และ fragile X tremor/ataxia syndrome ในยีน FMR1

การค้นพบที่สำคัญคือการพบความเปลี่ยนแปลงที่ก่อโรคในการกลายพันธุ์ใหม่ของยีน SF3B2 ซึ่งเกี่ยวข้องกับโรค craniofacial microsomia (ความผิดปกติที่ทำให้ใบหน้าและกะโหลกศีรษะพัฒนาไม่สมบูรณ์) โดยจากงานวิจัยก่อนหน้าพบว่าการกลายพันธุ์ในยีน SF3B2 เป็นสาเหตุทางพันธุกรรมที่พบบ่อยที่สุดของโรคนี้ คิดเป็นประมาณ 3% ของผู้ป่วยที่เกิดแบบสปอราดิก และประมาณ 25% ของผู้ป่วยที่มีประวัติครอบครัว

ข้อมูลสำคัญจากการศึกษาคือความถี่ของการกลายพันธุ์ในยีน HBB ที่เกี่ยวข้องกับธาลัสซีเมียแบบฮีโมโกลบิน E/เบต้า ในคนไทยมีความถี่ 0.0625 ซึ่งสูงกว่าฐานข้อมูลทั่วโลกที่มีความถี่เพียง 0.0028 หรือสูงกว่าถึง 22 เท่า

การศึกษานี้ได้รับทุนสนับสนุนจากศูนย์จีโนมทางการแพทย์ คณะแพทยศาสตร์ โรงพยาบาลรามาธิบดี และศูนย์ความเป็นเลิศด้านชีววิทยาศาสตร์ของประเทศไทย (TCELS) และได้รับการอนุมัติจากคณะกรรมการจริยธรรมการวิจัยในมนุษย์ คณะแพทยศาสตร์ โรงพยาบาลรามาธิบดี มหาวิทยาลัยมหิดล (เลขที่ COA. MURA2023/304)

ข้อมูลทั้งหมดนี้เป็นพื้นฐานสำคัญสำหรับการวิจัยในอนาคตเพื่อพัฒนาการแพทย์แม่นยำและการคัดกรองโรคทางพันธุกรรมที่เหมาะสมสำหรับประชากรไทย

หมายเหตุ: บทความนี้เรียบเรียงจากการศึกษา "Detection of Genetic Variants in Thai Population by Trio-Based Whole-Genome Sequencing Study" ตีพิมพ์ในวารสาร Biology ปี 2025 โดยทีมนักวิจัยจากคณะแพทยศาสตร์ โรงพยาบาลรามาธิบดี มหาวิทยาลัยมหิดล สนับสนุนการถอดรหัสพันธุกรรมทั้งจีโนมโดย BGI Genomics https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40136557/