Liquid Biopsy วิธีการตรวจวิเคราะห์สารพันธุกรรมหรือสารชีวภาพ (biomarkers) ในของเหลวของร่างกาย เช่น เลือด น้ำไขสันหลัง หรือปัสสาวะ เพื่อใช้วินิจฉัยหรือเฝ้าติดตามโรค โดยเฉพาะโรคมะเร็ง

พันธุกรรมเป็นปัจจัยสำคัญที่กำหนดลักษณะทางกายภาพและชีวภาพของสิ่งมีชีวิต โดยสารพันธุกรรมหรือ DNA ประกอบด้วยลำดับนิวคลีโอไทด์ที่เป็นรหัสสำหรับการสร้างโปรตีน โปรตีนเหล่านี้ทำหน้าที่สำคัญต่อกระบวนการทางชีวภาพของร่างกาย หน่วยย่อยของยีนที่มีบทบาทสำคัญในกระบวนการนี้คือ เอ็กซอน (Exons)

มะเร็งลิ้นชนิด squamous cell carcinoma (TSCC) ถือเป็นหนึ่งในมะเร็งที่พบได้บ่อยที่สุดในช่องปาก โดยเฉพาะในผู้ที่มีปัจจัยเสี่ยงชัดเจน เช่น การสูบบุหรี่ ดื่มแอลกอฮอล์ หรือการติดเชื้อ HPV อย่างไรก็ตาม แนวโน้มที่น่าสนใจในช่วงทศวรรษหลังคือการเพิ่มขึ้นของ ผู้ป่วย TSCC ในกลุ่มอายุน้อย (early-onset; <50 ปี) ที่มักไม่มีปัจจัยเสี่ยงแบบดั้งเดิม

ในช่วงตั้งครรภ์ แม้ว่าทารกในครรภ์จะอยู่ในถุงน้ำคร่ำซึ่งแยกจากแม่ แต่ก็มีวัสดุชีวภาพบางอย่างที่หลุดออกจากตัวทารกเข้ามาในกระแสเลือดแม่ โดยเฉพาะ “ดีเอ็นเอชิ้นสั้นๆ” (cell-free fetal DNA หรือ cffDNA) ซึ่งส่วนใหญ่มาจากรก (placenta) ที่มีจีโนไทป์เหมือนทารก เกิดจากการตายตามปกติ (apoptosis) ของเซลล์ trophoblasts รก cffDNA จะออกสู่ระบบไหลเวียนเลือดแม่และสามารถตรวจวัดได้โดยวิธี biomolecular ต่างๆ

เมื่อพูดถึงการสังเคราะห์ DNA หรือการวิเคราะห์พันธุกรรมด้วยเทคโนโลยีล้ำสมัยอย่าง Sanger sequencing หรือ MassARRAY คำที่เรามักจะได้ยินเสมอคือ “dNTP” และ “ddNTP” แม้จะดูเหมือนเป็นคำศัพท์เทคนิคเล็กๆ แต่องค์ประกอบเล็กๆ เหล่านี้กลับมีบทบาทสำคัญระดับ "ควบคุมชะตากรรม" ของสาย DNA บทความนี้จะพาคุณไปรู้จักว่า dNTP และ ddNTP คืออะไร แตกต่างกันอย่างไร ทำไม ddNTP ถึงทำให้ DNA หยุดขยายตัวได้ และสุดท้ายเราจะปิดท้ายด้วยการนำทั้งสองชนิดนี้ไปใช้ในระบบวิเคราะห์พันธุกรรมที่แม่นยำอย่าง MassARRAY

ในโลกของชีววิทยาระดับโมเลกุล กลไกการควบคุมการแสดงออกของยีนเป็นเรื่องซับซ้อนและเชื่อมโยงกันอย่างแนบแน่น หนึ่งในกลไกสำคัญที่ได้รับความสนใจอย่างมากคือ DNA methylation ซึ่งเป็นการเติมหมู่เมทิล (-CH3) ลงบนเบสไซโตซีนในบริเวณ CpG dinucleotide โดยเฉพาะในพื้นที่ของยีนที่ทำหน้าที่ควบคุมการเปิด-ปิดการทำงานของยีน การเปลี่ยนแปลงรูปแบบการ methylation นี้สามารถมีผลอย่างลึกซึ้งต่อการทำงานของเซลล์และการเกิดโรคต่าง ๆ ตั้งแต่การพัฒนาของตัวอ่อนจนถึงโรคมะเร็งและโรคหลอดเลือด

มะเร็งปอดไม่ใช่แค่ผลจากการสูบบุหรี่อีกต่อไป  งานวิจัยใหม่ชี้ว่า "ยีน" โดยเฉพาะยีนที่เกี่ยวกับการขนส่งโฟเลตในร่างกาย อาจมีบทบาทสำคัญต่อความเสี่ยงในการเกิดโรคนี้ โดยเฉพาะในคนที่มีความดันโลหิตสูง แม้การสูบบุหรี่จะเป็นปัจจัยหลักที่เชื่อมโยงกับมะเร็งปอดมาโดยตลอด แต่ก็ยังมีผู้ป่วยจำนวนไม่น้อยที่ไม่เคยแตะบุหรี่เลยสักครั้ง แล้วทำไมพวกเขายังเป็นมะเร็งปอดได้

MLPA (Multiplex Ligation-dependent Probe Amplification) และ MassARRAY (เทคนิคที่ใช้ MALDI-TOF mass spectrometry ในการตรวจวิเคราะห์พันธุกรรม) เป็นเทคนิคทางอณูชีววิทยาที่ใช้สำหรับการวิเคราะห์ทางพันธุกรรม แต่มีวัตถุประสงค์ และวิธีการที่แตกต่างกัน ดังนี้