Quantitative approach for screening migrastatic agents

This paper originates from researchers' efforts to search for anti-cancer drugs for bile duct cancer, a frequently occurring cancer in the Thai population, particularly in the northeastern region. The SiSP research group, in collaboration with research teams from Khon Kaen University and Kumamoto University, has sought to identify cancer drugs specifically effective against bile duct cancer in Thais. During the research, it was found that some types of drugs are effective in inhibiting the mobility of bile duct cancer cells, but they don't work for all types of these cells. This led to the exploration of methods for accurately screening drugs that can inhibit cancer cell mobility.

Screening drugs to prevent cancer mobility is not easy and has a high risk of error.

In the past, efforts were made to identify such drugs using an experimental method called 'Wound healing assay.' Simply put, this method involves injuring cancer cells and observing which drugs can prevent the wounds from closing. Researchers often conclude that these are anti-mobility drugs for cancer cells. The common problem is that some drugs do not stop the cancer cells from moving but, due to their high dosage, end up killing the cancer cells instead. Therefore, it is essential to accurately differentiate between the drug’s effects on mobility and cell death.

To solve this problem, researchers have developed techniques for analysis to segregate the drug's effects on mobility and cell death. Being able to measure the changes in both types of cells numerically enables the identification of drugs that accurately inhibit cancer cell mobility. The developed technique can also be extrapolated for large-scale chemical screening for other types of cancer.

What started from a simple question has led to a new method of discovering anti-cancer drugs, contributing to the scientific community.

The success of this research wouldn’t have been possible without the relentless efforts of the entire research team. Even though there is pressure from institutions and funding sources to publish 'small' studies in high numbers, they continuously strive to improve experiments and various parts of the work to complete a comprehensive research project that can genuinely be developed further.

The research team would like to express their gratitude to the supporters and funding sources that made this research possible. They hope that this modest research will inspire fellow and future researchers to strive for the most complete results, contributing to the development of Thai science.

เปเปอร์นี้เกิดขึ้นจากความพยายามของนักวิจัย ในการค้นหายาต้านมะเร็งสำหรับโรคมะเร็งท่อน้ำดี ซึ่งเป็นมะเร็งที่พบได้บ่อยในประชากรไทย โดยเฉพาะในเขตภาคอีสาน กลุ่มวิจัย SiSP ร่วมกับกลุ่มวิจัย จากมหาวิทยาลัยขอนแก่น และมหาวิทยาลัยคุมาโมโตะ ได้พยายามค้นหายามะเร็งที่สามารถใช้กับโรคมะเร็งท่อน้ำดีของคนไทยได้อย่างจำเพาะ ในระหว่างการวิจัยพบว่า ยาบางชนิดมีฤทธิ์ในการยับยั้งการเคลื่อนที่ของเซลล์มะเร็งท่อน้ำดี แต่ก็พบว่าไม่สามารถทำงานได้กับเซลล์มะเร็งท่อน้ำดีทุกชนิด จึงเป็นที่มาของการค้นคว้าหาวิธีคัดกรองยาที่สามารถยับยั้งการเคลื่อนที่ของเซลล์มะเร็งได้อย่างแม่นยำ

คัดกรองยาป้องกันการเคลื่อนที่มะเร็งไม่ง่ายโอกาสผิดพลาดสูง'

ในอดีตมีความพยายามที่จะค้นหายากลุ่มดังกล่าวจากการใช้วิธีการทดลองที่เรียกว่า 'Wound healing assay' หรืออธิบายง่ายๆ คือการทำให้เซลล์มะเร็งเกิดแผล แล้วดูว่ายาใดสามารถป้องกันไม่ให้มะเร็งปิดแผลดังกล่าวได้ ซึ่งนักวิจัยส่วนใหญ่มักจะสรุปในทันทีว่าเป็นยาต้านการเคลื่อนที่ของเซลล์มะเร็ง ปัญหาที่มักเกิดขึ้นคือ ยาบางชนิดไม่ได้ทำให้เซลล์มะเร็งหยุดเคลื่อนที่ แต่ด้วยปริมาณยาที่มาก ทำให้ยามีผลไปฆ่าเซลล์มะเร็งแทน ดังนั้นการจะคัดกรองยาต้านการเคลื่อนที่ของมะเร็งให้ถูกต้องจำเป็นจะต้องแยกการเคลื่อนที่ออกจากการตายของมะเร็งให้ได้อย่างแม่นยำด้วย

เพื่อแก้ปัญหาดังกล่าว นักวิจัย ได้พัฒนาเทคนิคในการวิเคราะห์เพื่อแบ่งแยกฤทธิ์ยาต่อการเคลื่อนที่และการตายของเซลล์มะเร็ง การที่เราสามารถวัดการเปลี่ยนแปลงของเซลล์ทั้งสองชนิดได้เป็นตัวเลข ทำให้สามารถระบุหาชนิดยาที่ไปยับยั้งการเคลื่อนที่ของเซลล์มะเร็งได้อย่างแม่นยำมากยิ่งขึ้น เทคนิคที่พัฒนาขึ้นดังกล่าวยังสามารถนำไปขยายผลสำหรับการคัดกรองสารเคมีเป็นจำนวนมากสำหรับมะเร็งชนิดอื่นๆ ได้อีกด้วย

จุดเริ่มต้นจากคำถามเล็กๆที่ต่อยอดไปเป็นวิธีค้นหายามะเร็งใหม่ให้กับวงการวิทยาศาสตร์

ความสำเร็จของงานวิจัยนี้จะเกิดขึ้นไม่ได้ หากขาดความพยายามอุตสาหะของนักวิจัยทั้งกลุ่ม ซึ่งแม้ว่าจะถูกกดดันจากสถาบันและแหล่งทุนให้ตีพิมพ์ผลงาน 'เล็กๆ' เป็นจำนวนมาก แต่ก็พยายามปรับปรุงการทดลองและผลงานส่วนต่างๆจนได้มาเป็นผลงานวิจัยที่สมบูรณ์ สามารถนำไปต่อยอดได้จริง

กลุ่มนักวิจัยขอขอบคุณผู้สนับสนุนและแหล่งทุนที่ให้โอกาสในการทำงานวิจัยนี้ และหวังเป็นอย่างยิ่งว่า งานวิจัยเล็กๆนี้จะเป็นแรงบันดาลใจให้เพื่อนๆและน้องๆนักวิจัย มีความพยายามทำให้ผลงานของตนเองสำเร็จออกมาสมบูรณ์มากที่สุด เพื่อการพัฒนาวงการวิทยาศาสตร์ของไทยต่อไป

Read more at: https://www.nature.com/articles/s41598-020-57806-0