หลังจากเป็น ‘ปริศนา’ ที่ยาวนานกว่า 120 ปี ในที่สุดทีมนักวิจัยจากญี่ปุ่นและสหรัฐอเมริกาก็ไขรหัสลับเบื้องหลังสีสันอันโดดเด่นของแมวสามสี หรือ Calico (ที่เรียกในญี่ปุ่นว่า Mike Neko) ที่มีขนเป็นปื้นสีดำ ขาว และส้ม ซึ่งเกือบทั้งหมดเป็นเพศเมีย การค้นพบครั้งนี้ไม่เพียงแต่ตอบคำถามคาใจของคนรักแมว แต่ยังอาจนำไปสู่ความเข้าใจใหม่ๆ ทางชีววิทยาอีกด้วย
ศ.ซาซากิ ฮิโรยูกิ จาก Kyushu University Institute for Advanced Study ในญี่ปุ่น ร่วมกับทีมวิจัยจาก Stanford University ในแคลิฟอร์เนีย ได้ศึกษาและเปรียบเทียบยีนของแมวสามสีกับแมวชนิดอื่นๆ ซึ่งนำไปสู่การระบุ ‘ยีน ARHGAP36’ ซึ่งอยู่บน ‘โครโมโซม X’ ว่าเป็นกุญแจสำคัญที่ควบคุมการแสดงออกของสีขนดำและส้ม
ทีมวิจัยอธิบายว่า เมื่อยีน ARHGAP36 นี้มี ‘ส่วนหนึ่งขาดหายไป’ (Missing Segment) จะส่งผลกระทบต่อการผลิตโปรตีน ทำให้เซลล์สร้างเม็ดสี (Melanocytes) สร้างโทนสีที่สว่างขึ้น ส่งผลให้ขนสีดำกลายเป็นสีส้ม
ในทางกลับกัน หากยีนนี้ไม่มีส่วนขาดหายไป ขนจะเป็นสีดำ และหากแมวมี ‘ยีนขนสีขาว’ ด้วย ก็จะเกิดเป็นลายปื้นสีดำ ขาว และส้ม อันเป็นเอกลักษณ์ของแมวสามสี
โดยในแมวส้ม (Ginger Cats) ยีน ARHGAP36 จะทำงานได้อย่างเต็มที่เนื่องจากมีส่วนขาดหายไป ทำให้เซลล์สร้างเม็ดสีสร้างโทนสีที่สว่างกว่าปกติ ส่วนในแมวชนิดอื่น ยีนนี้จะถูกควบคุมให้ทำงานน้อยลง
การค้นพบนี้ยังอธิบายถึงปรากฏการณ์ที่ว่าทำไมแมวสามสีเกือบทั้งหมดจึงเป็น ‘เพศเมีย’ และทำไมแมวส้มมักเป็น ‘เพศผู้’ เนื่องจากยีน ARHGAP36 อยู่บน โครโมโซม X ซึ่งแมวเพศเมียมีโครโมโซม X สองเส้น (XX)
หากโครโมโซม X หนึ่งเส้นมียีน ARHGAP36 ที่กลายพันธุ์ (สีส้ม) และอีกเส้นมียีนปกติ (สีดำ) ก็จะแสดงสีขนทั้งสองออกมาได้ ส่วนแมวเพศผู้มีโครโมโซม XY การที่ยีน ARHGAP36 ส่วนหนึ่งขาดหายไปบนโครโมโซม X เพียงเส้นเดียว ก็เพียงพอที่จะทำให้ขนเป็นสีส้มเกือบทั้งหมด
ความเข้าใจเกี่ยวกับแมวสามสีมีการพัฒนามายาวนาน เมื่อประมาณ 120 ปีที่แล้ว นักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่าแมวสามสีเกือบทั้งหมดเป็นเพศเมีย และปัจจัยที่กำหนดสีอยู่ในโครโมโซม X ต่อมาอีกประมาณ 60 ปี นักวิจัยค้นพบว่าโครโมโซม X หนึ่งในสองเส้นของแมวสามสีจะถูกปิดการทำงาน
แต่ยีนที่รับผิดชอบต่อการเกิดสีที่แตกต่างกันนี้ยังคงเป็นปริศนามาตลอด จนกระทั่งการค้นพบครั้งนี้
ทีมนักวิจัยซึ่งเป็นคนรักแมวทุกคน ได้ให้ความสำคัญกับการดูแลแมวที่นำมาศึกษาเป็นพิเศษ โดยใช้เพียงตัวอย่างเลือดที่เก็บจากโรงพยาบาลสัตว์เท่านั้น ศ.ซาซากิ เริ่มโครงการนี้ด้วยเป้าหมายที่จะช่วยต่อสู้กับโรคแมวที่อธิบายไม่ได้ และเพื่อทำหน้าที่ในฐานะคนรักแมวตัวยง
โครงการวิจัยนี้ยังได้รับการสนับสนุนอย่างดีจากคนรักแมวทั่วโลกผ่านการระดมทุนแบบ Crowdfunding โดยระดมเงินได้มากกว่า 10 ล้านเยน (ประมาณ 68,500 ดอลลาร์สหรัฐฯ) ซึ่งเกินเป้าหมายที่ตั้งไว้ถึงสองเท่า
ผลการค้นพบนี้ถูกตีพิมพ์ในวารสารออนไลน์ Current Biology ของสหรัฐฯ โดย ศ.ซาซากิ กล่าวแสดงความยินดีกับผลการวิจัย และเชื่อว่าการค้นพบนี้บ่งชี้ว่า ยีน ARHGAP36 อาจส่งผลต่อการทำงานของระบบประสาทและการพัฒนาสมอง และตั้งใจที่จะศึกษาเพิ่มเติมว่าสีและลายขนที่แตกต่างกันมีความเชื่อมโยงกับบุคลิกของแมวหรือไม่
นักวิจัยยังหวังว่าจะศึกษาผลกระทบของยีน ARHGAP36 ต่อสุขภาพและการทำงานของร่างกายแมวส้มในด้านอื่นๆ ด้วย โดยเฉพาะการพัฒนาสมอง ซึ่งเป็นที่มาของมุกตลกในหมู่เจ้าของแมวส้มที่ว่า “แมวส้มทั้งโลกใช้เซลล์สมองร่วมกันแค่เซลล์เดียว และต้องผลัดกันใช้”
นอกจากนี้ยังมีการระบุว่า ในมนุษย์ ยีน ARHGAP36 เคยถูกเชื่อมโยงกับปัญหาผมร่วงและมะเร็งผิวหนังด้วย ซึ่ง ศ.ซาซากิ ยังหวังว่าความก้าวหน้าครั้งสำคัญนี้จะสามารถกระตุ้นเยาวชนให้หันมาสนใจเป็นนักวิจัยมากขึ้น
ภาพ: Oporty786 / Shutterstock
อ้างอิง:
