Fatal Insomnia หรือ โรคนอนไม่หลับมรณะ เป็นโรคถดถอยทางระบบประสาทจากความผิดปกติในการม้วนพับของโปรตีน ซึ่งนำไปสู่อาการนอนไม่หลับอย่างรุนแรง จนกระทั่งนอนไม่หลับโดยสมบูรณ์และนำไปสู่การเสียชีวิตในที่สุด ปัจจุบันไม่มีวิธีการรักษา และอัตราการเสียชีวิตอยู่ที่ 100%

ภาพแสดงการม้วนพับแบบปกติของโปรตีนในรูปแบบของ Peptide chain เป็น Secondary structure

โรคนอนไม่หลับมรณะเกิดจากการม้วนพับของโปรตีนในสมองที่ผิดปกติ หรือที่เรียกกันในทางวิทยาศาสตร์ว่า “Prion” หรือ “พรีออน” ตามปกติแล้วโปรตีนแต่ละชนิดจะมีการม้วนพับ หรือที่เรียกว่า “Folding” จนเกิดเป็นโครงสร้างสามมิติที่แตกต่างกันเพื่อการใช้งานภายในเซลล์ เช่น ม้วนพับเป็นเอนไซม์ ม้วนพับเป็นตัวรับสารเคมี เป็นต้น อย่างไรก็ตาม โปรตีนอาจม้วนพับผิดปกติได้ เรียกว่า “Misfolded protein” ระบบภายในเซลล์เปรียบได้เหมือนโรงงาน มีโปรตีนเป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์การผลิตหลัก ส่วนโปรตีนที่ม้วนพับผิดปกติก็เปรียบได้กับผลิตภัณฑ์ที่มีตำหนิ

ในร่างกายเรามีกลไกในการป้องกันการม้วนพับผิดปกติของโปรตีนอยู่ เช่น โปรตีนชาเพอโรน (Chaperone) ซึ่งช่วยให้โปรตีนม้วนพับได้อย่างถูกต้อง ทำงานโดยการคลายโปรตีนที่ม้วนพับผิดปกติออกแล้วม้วนใหม่ หรือหากไม่สามารถม้วนพับใหม่ให้ถูกต้องได้ เซลล์ก็มีกลไกในการทำลายโปรตีนที่ม้วนพับผิดปกติทิ้งได้ ผ่านกระบวนการสลายโปรตีนโดยโปรตีนยูบิควิทิน (Ubiquitin Proteasome Pathway) เป็นต้น

การม้วนพับผิดปกติของโปรตีนอาจทำให้โปรตีนกลายเป็นโปรตีน Prion

Prion นั้นเป็น Misfolded protein ชนิดพิเศษ คือ นอกจากตัวมันเองจะม้วนพับผิดปกติแล้ว มันสามารถไปทำปฏิกิริยากับโปรตีนแบบเดียวกันที่ม้วนพับปกติให้ม้วนพับผิดปกติเหมือนมันได้ Prion จึงกลายเป็นโปรตีนที่มีความสามารถในการแพร่กระจายเหมือนไวรัสได้ คำว่า “Prion” ย่อมาจาก “Proteinaceous infectious particle” ซึ่งแปลว่า “อนุภาคโปรตีนติดเชื้อ”

โดยปกติแล้วร่างกายเราก็สามารถจัดการกับ Prion ได้เช่นกัน อย่างไรก็ตาม หากการตอบสนองของเซลล์ต่อ Prion ช้า จำนวนของ Prion จะมากขึ้นอย่างรวดเร็วเนื่องจากความสามารถในการแพร่กระจายของมัน จุดอันตรายของ Prion คือ เมื่อมีมากพอ มันมักจะสามารถจับกลุ่มกันหรือที่เรียกว่า “Aggregation” เป็นก้อนโปรตีน (Protein aggregate) ได้ ซึ่งก้อนโปรตีนนี้อยู่ในรูปทรงแผ่นแบบบีต้า (Beta sheets) ซึ่งด้วยโครงสร้างแล้วมีความเสถียรสูงมาก ทนต่อความร้อน และทนต่อการสลายโปรตีน (Proteolysis) ด้วยเอนไซม์ทำลายโปรตีน (Protease)

โปรตีน Prion อาจนำไปสู่การเกาะกลุ่มรวมตัวกันของโปรตีนที่ม้วนพับผิดปกติ

Prion จึงกลายเป็นโปรตีนที่ทำให้โปรตีนอื่นกลายเป็น Prion เหมือนมันได้ และเซลล์ไม่สามารถทำลายมันทิ้งได้ ในที่สุด เซลล์จึงทำลายตัวเองผ่านกระบวนการอะพอโทซิส (Apoptosis) จากความผิดปกตินี้ แต่นี่ก็ไม่ได้ทำลาย Prion ไปด้วยโดยสมบูรณ์ ทำให้ Prion สามารถแพร่กระจายไปได้เรื่อย ๆ ในขณะที่เซลล์ที่ติดเชื้อ Prion ก็จะทยอยตายไปเรื่อย ๆ

Hypnogram หรือกราฟแสดงระดับการนอนหลับ

โรคนอนไม่หลับมรณะเกิดจากการสะสมของ Prion ภายในส่วนของสมองซึ่งเกี่ยวข้องกับการควบคุมการนอนหลับ ทำให้สมองสูญเสียการควบคุมความสามารถในการนอนหลับ เป็นเหตุให้ผู้ป่วยไม่สามารถนอนหลับได้ในที่สุด

ในผู้ป่วยโรคนอนไม่หลับมรณะ ผู้ป่วยบางรายยังสามารถนอนหลับได้ แต่มีอาการหลับ ๆ ตื่น ๆ หลายครั้งต่อคืน อย่างไรก็ตาม ผู้ป่วยทุกรายไม่สามารถนอนหลับแบบมีการกลอกตาได้

การหลับแบบมีการกลอกตา หรือ Rapid-eye movement (REM) เป็นหนึ่งส่วนของวงจรการนอนหลับที่สำคัญ หลักการทำงานโดยละเอียดของ REM ยังไม่เป็นที่เข้าใจ แต่นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า REM มีผลอย่างมากต่อความจำและการทำงานของสมอง คล้ายกับการ “Reboot” สมองในทุก ๆ คืน และเป็นจุดที่สมองทบทวนความจำใหม่ (Memory reconsolidation) และกำจัดความจำที่ไม่จำเป็นออก (Unlearning) ซึ่งอาจเป็นเหตุผลที่ทำให้เราอ่านหนังสือก่อนนอนแล้วยังจำได้อยู่ แต่ตื่นมาก็ลืม นอกจากนี้ในช่วง REM นี่เองที่เราจะฝัน ในคนที่นอนหลับไม่พอ แล้วกลับมานอนหลับยาว ๆ จะพบว่ามีฝันที่รุนแรงมากขึ้น นี่เป็นเพราะว่าร่างกายตอบสนองด้วยการนอนหลับแบบ REM เพิ่มขึ้นและเร็วขึ้น

ผู้ป่วย Fatal Insomnia ไม่สามารถหลับแบบกลอกตาได้

ในผู้ป่วยโรคนอนหลับมรณะซึ่งมาถึงระยะที่ไม่สามารถนอนหลับได้เลย (Permanent Hypnagogia) จะขาดการนอนแบบ REM โดยสมบูรณ์ ทำให้สมองไม่สามารถพักผ่อนได้เลย อาการแทรกซ้อนคือความจำเสื่อมโดยสมบูรณ์ (Total Global Amnesia) ผู้ป่วยจะไม่สามารถสร้างความจำใหม่ (Anterograde Amnesia) และไม่สามารถจำเหตุการณ์ที่ผ่านมาในระยะอันใกล้ได้ (Retrograde Amnesia) กล่าวคือ พูดอะไรทำอะไรไปก็ลืม และสูญเสียสติสัมปชัญญะแทบจะสมบูรณ์

ในที่สุดผู้ป่วยจะเสียชีวิตจากการล้มเหลวของระบบประสาทส่วนกลาง โรคนี้มักเกิดขึ้นในช่วงอายุ 45-50 ปี แต่มีความถี่ในการเกิดต่ำมาก และมักเป็นเคสจากพันธุกรรม (Fatal Familial Insomnia) ซึ่งเกิดจากการกลายพันธุ์ของยีนควบคุมการนอนหลับ ทำให้เกิด Prion โดยมีเพียงประมาณ 70 ครอบครัวทั่วโลกเท่านั้นที่มีการกลายพันธุ์ของยีนดังกล่าว การเกิดเองตามธรรมชาติ (Sporadic Fatal Insomnia) นั้นยิ่งเกิดขึ้นน้อยมาก แต่หากถูกวินิจฉัยแล้ว ผู้ป่วยมักมีชีวิตอยู่ได้ไม่เกิน 1 ปี

เรียบเรียงโดย
โชติทิวัตถ์ จิตต์ประสงค์
Department of Biomedical Sciences
College of Veterinary Medicine and Life Sciences
City University of Hong Kong

อัปเดตข้อมูลแวดวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี รู้ทันโลกไอที และโซเชียลฯ ในรูปแบบ Audio จาก AI เสียงผู้ประกาศของไทยพีบีเอส ได้ที่ Thai PBS

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

สรุปประเด็นให้โดย Generative AI

รู้จักโรคนอนไม่หลับมรณะ หรือ Fatal Insomnia ง่วงจนตาย