การศึกษาเพื่อระบุสารสำคัญจากสารสกัดอินทผลัมที่มีฤทธิ์ในการลดระดับโปรตีนอะไมลอยด์ชนิดเบต้า และความเป็นพิษต่อเซลล์ประสาท เพื่อใช้เป็นแนวทางในการพัฒนายาเพื่อป้องกันการเกิดโรคอัลไซเมอร์

โรคคอัลไซเมอร์เป็นโรคความผิดปกติในกลุ่มโรคความเสื่อมถอยของระบบประสาท (Neurodegeneration) ซึ่งถือเป็นสาเหตุหลักในการเกิดโรคสมองเสื่อมในผู้สูงอายุ โดยสาเหตุของการเกิดโรคยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด แต่พบการสะสมของโปรตีนอะไมลอยด์ชนิดเบต้าซึ่งเป็นพิษต่อเซลล์ประสาทในเนื้อเยื่อสมองของผู้ป่วยเหล่านี้ ซึ่งการสะสมที่ผิดปกติของโปรตีนชนิดนี้อาจมาจากความผิดปกติที่เกิดจากพันธุกรรม (Familial Alzheimer’s disease) หรือไม่เกี่ยวข้องกับพันธุกรรม (Sporadic Alzheimer’s disease) ก็ได้ โดยความผิดปกติทั้งสองแบบพบการสะสมของโปรตีนอะไมลอยด์ชนิดเบต้าบริเวณรอยโรคเหมือนกัน จึงเชื่อว่าการเพิ่มขึ้นของโปรตีนชนิดนี้ไม่ว่าจะมาจากสาเหตุใดก็ตาม ส่งผลให้เซลล์ประสาทเสียหายและทำให้การทำงานของระบบประสาทซึ่งเกี่ยวข้องกับความจำของมนุษย์เสื่อมสภาพ

โปรตีนอะไมลอยด์ชนิดเบต้าเป็นโปรตีนที่ได้มาจากการสลายตัวของโปรตีนอะไมลอยด์ (amyloid precursor protein) โดยการทำงานของเอนไซม์เบต้าซีครีเตส (β-secretase) และ แกมม่าซีครีเตส (γ-secretase) [7] หลังจากผ่านกระบวนการสลายตัวด้วยเอนไซม์สองตัวนี้ โปรตีนอะไมลอยด์ชนิดเบต้าที่จะถูกขับหลั่งออกมานอกเซลล์ประสาท ซึ่งจะมีกระบวนการกำจัดโปรตีนชนิดนี้ อย่างไรก็ตามเมื่อมีการสะสมของโปรตีนอะไมลอยด์ชนิดเบต้ามากเกินไปจะส่งผลเกิดความเป็นพิษต่อเซลล์ประสาท [8-12] โดยเฉพาะอย่างยิ่งเซลล์ประสาทประเภทประเภทโคลิเนอร์จิก (Cholinergic neurons)  ที่มีความเปราะบางต่อความเป็นพิษจากโปรตีนอะไมลอยด์ชนิดเบต้ามากกว่าเซลล์ประสาทประเภทอื่น [13] การตายของเซลล์ประสาทโคลิเนอร์จิกส่งผลให้ผู้ป่วยมีความผิดปกติมากมาย เช่น ความจำเสื่อม สับสน ไม่สามารถที่จะพูดหรืออธิบายสิ่งที่ต้องการได้ ไม่สามารถที่จะทำกิจวัตรประจำวันได้ด้วยตัวเอง ทำให้การรักษาในปัจจุบันนี้ เน้นไปที่การปกป้องเซลล์ประสาทโคลิเนอร์จิกให้ทำงานได้ เพื่อประคับประคองอาการเท่านั้น โดยการให้ยากลุ่ม Acetylcholine esterase inhibitor (ชื่อทางการค้า Donepezil)  เพื่อไปยับยั้งการสลายตัวของสารสื่อประสาทกลุ่มอะซีติลโคลีน(Acetylcholine) ไม่ให้ลดจำนวนลงจะช่วยชะลอการเสื่อมถอยของการทำงานของเซลล์ประสาท [14] นอกจากนี้ยังมีงานวิจัยเป็นจำนวนมากมุ่งเน้นไปที่การยับยั้งเอนไซม์ β-secretase I ซึ่งเกี่ยวข้องกับการสลายโปรตีน amyloid precursor protein; APP เป็นโปรตีนอะไมลอยด์ชนิดเบต้า

เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมาอินทผลัมสายพันธุ์บาฮี ได้นำมาปลูกในประเทศไทยเป็นจำนวนมาก และกำลังกลายเป็นพืชเศรษฐกิจหนึ่งของประเทศ เนื่องด้วยเป็นพืชที่เจริญเติบโตในภูมิอากาศแบบร้อนและแห้งแล้ง มีอายุยืนและสามารถเก็บเกี่ยวผลผลิตได้ระยะยาว โดยต้นทุนการผลิตเฉลี่ย 37,301 บาทต่อไร่ ให้ผลตอบแทนสุทธิ 383,240 บาทต่อไร่ จึงสามารถสร้างรายได้ให้เกษตรกรอย่างต่อเนื่อง [5] ทำให้อินทผลัมได้กลายเป็นพืชเศรษฐกิจใหม่ และเริ่มมีการปลูกทุกภาคของประเทศ นอกจากนี้ยังมีหลักฐานจากหลากหลายบันทึกระบุว่าอินทผลัมมีสรรพคุณเป็นยาในการรักษาโรคมาตั้งแต่อดีตกาล จากงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์ยังพบว่าผลของอินทผลัมมีส่วนประกอบของ Phytochemicals จำพวก Phenolic compounds จึงมีฤทธิ์ในการยับยั้งอนุมูลอิสระ นอกจากนี้ยังพบแร่ธาตุ สารอาหาร และไฟเบอร์จำนวนมาก [15] นอกจากฤทธิ์ในการต้านอนุมูลอิสระแล้ว ยังพบสรรพคุณทางประสาทเภสัชวิทยา (neuropharmacological effect) สรรพคุณระงับปวด (antinociceptive effect) ในอินทผลัม ซึ่งส่งผลดีต่อการนอนหลับเมื่อทดสอบในหนูทดลองอีกด้วย [16] นอกจากนี้งานวิจัยของ Subash และคณะ ได้นำเอาสารสกัดอะซีโตนจากผลอินทผลัม ไปทดสอบในหนูทดลองโมเดลโรคอัลไซเมอร์ (APPsw/Tg2576 mice) และพบว่าสารสกัดอินทผลัมสามารถฟื้นฟูการทำงานของเซลล์ประสาทได้หลังให้หนูกินสารสกัดต่อเนื่อง 14 สัปดาห์ และหนูทดลองที่กินสารสกัดอินทผลัมมีความจำที่ดีขึ้น ความเครียดที่ลดลง และมีความสามารถในการเรียนรู้ที่ดีขึ้น นอกจากนี้เมื่อนำสมองของหนูทดลองมาตรวจสอบ พบว่าระดับของโปรตีนอะไมลอยด์ชนิดเบต้าลดลงอย่างมีนัยยะสำคัญ [4]

โดยปัจจุบันนี้การเพาะปลูกอินทผลัมสามารถทำได้สองวิธีคือ เพาะจากเมล็ดและเพาะจากเนื้อเยื่อ จากข้อจำกัดที่อินทผลัมเป็นพืชนิด Dioecious plants และต้นที่ให้ผลจะมีเฉพาะต้นเพศเมียเท่านั้น ดังนั้นการเพาะพันธุ์จากเมล็ดจึงทำให้เกิดข้อกำจัดในการได้ผลผลิต ด้วยเหตุนี้จึงมีการพัฒนาเทคโนโลยีการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่ออินทผลัมเพื่อให้ได้ต้นเพศเมียจำนวนมาก อย่างไรก็ตามเมื่อไม่นานมานี้ได้มีกลุ่มผู้วิจัยนำทำการแยกสารโดยการสกัดด้วยน้ำจากผลอินทผลัมที่ได้จากการปลูกเพาะพันธุ์ด้วยเมล็ดและผลที่เพาะพันธุ์จากเนื้อเยื่อเพื่อเปรียบเทียบความแตกต่างของสารสำคัญที่พบจากการเพาะพันธุ์ต่างกรรมวิธี ซึ่งพบว่าสารสกัดจากผลอินทผลัมที่มาจากการเพาะจากเมล็ดและเพาะจากเนื้อเยื่อมีสารสำคัญที่แตกต่างกัน ในการนี้ผู้จัดทำโครงการจะขอกล่าวถึงเฉพาะฤทธิ์ของสารสำคัญที่เกี่ยวข้องกับโรคอัลไซเมอร์เท่านั้น ซึ่งพบว่าฤทธิ์ในการยับยั้งเอนไซม์ β-secretase I ซึ่งเป็นเอนไซม์ที่ย่อยสลาย Amyloid precursor protein; APP เป็นสายเปปไทด์ขนาดสั้นโดยสารสกัดจากผลอินทผลัมจากการเพาะจากเนื้อเยื่อมีฤทธิ์ในการยับยั้ง β-secretase I มากกว่าสารสกัดจากผลอินทผลัมจากการเพาะเมล็ดเล็กน้อย อย่างไรก็ตามพบว่าฤทธิ์ในการยับยั้งเอนไซม์ Acetylcholine esterase ซึ่งเป็นสารสื่อประสาทของเซลล์ประสาทโคลิเนอร์จิก พบเฉพาะในสารสกัดจากผลอินทผลัมจากการเพาะเมล็ดเท่านั้น ด้วยเหตุนี้ผู้วิจัยจึงมีความสนใจในการศึกษาต่อยอดจากองค์ความรู้ที่มีอยู่ โดยนำเอาสารสกัดจากผลอินทผลัมที่ได้จากการปลูกด้วยเมล็ด ไปแยกสารประกอบเคมี เพื่อระบุชนิดของสารสำคัญที่พบในผลอินทผลัมที่มีฤทธิ์ในการยับยั้งการเกิดเป็นโปรตีนอะไมลอยด์ชนิดเบต้า และปกป้องเซลล์ประสาท โดยเฉพาะการทำงานของเซลล์ประสาทโคลิเนอร์จิกซึ่งเป็นเซลล์ประสาทที่มักจะพบความผิดปกติในระยะต้น ๆ ของผู้ป่วยอัลไซเมอร์ โดยปัจจุบันผู้วิจัยได้มีการพัฒนาแบบจำลองในระดับเซลล์ของเซลล์ประสาทซึ่งมีการเหนี่ยวนำให้สร้างโปรตีนอะไมลอยด์ชนิดเบต้าในเซลล์ประสาท แบบจำลองนี้สามารถนำให้เซลล์ประสาทสร้างเป็นโปรตีนอะไมลอยด์ชนิดเบต้าขึ้นเองโดยอาศัยการควบคุมการทำงานของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องเช่น เอนไซม์เบต้าซีครีเตส (β-secretase) และ แกมม่าซีครีเตส (γ-secretase) และการทดสอบฤทธิ์ของ Fraction ที่ได้จากสารสกัดผลอินทผลัม โดยมุ่งเน้นไปที่ระบุชนิดของสารออกฤทธิ์และกลไกลการออกฤทธิ์ในการปกป้องเซลล์ประสาทจากโปรตีนอะไมลอยด์ชนิดเบต้า ผลสัมฤทธิ์จากงานวิจัยนี้จะช่วยต่อยอดองค์ความรู้เดิมที่มีอยู่และให้องค์ความรู้ในระดับลึกมากขึ้นและสามาถใช้เป็นแนวทางเพื่อพัฒนาเป็นยารักษาหรือป้องกันการเกิดโรคต่อไป