การพัฒนาและประเมินความสามารถของ recombinant Lactobacilli ที่มีการแสดงออกของโปรตีน Spike บนผิวเซลล์ ในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันต่อไวรัส SARS-CoV-2
บทวิเคราะห์งานวิจัย
งานวิจัยนี้มุ่งพัฒนา recombinant Lactobacilli ที่แสดงออกโปรตีนหนาม (Spike protein) ของไวรัส SARS-CoV-2 บนผิวเซลล์ เพื่อใช้เป็นวัคซีนชนิดรับประทาน (oral vaccine) กระบวนการเริ่มต้นจากการสร้าง plasmid vector ที่บรรจุยีนของโปรตีนหนาม จากนั้นนำไป transform เข้าสู่แบคทีเรีย Lactobacilli ซึ่งเป็นแบคทีเรียที่มีความปลอดภัยและใช้กันอย่างแพร่หลายในผลิตภัณฑ์อาหาร จุดเด่นของการใช้วิธีนี้คือความสะดวกในการนำส่งวัคซีนผ่านทางการกิน ไม่ต้องใช้เข็มฉีด ลดความเจ็บปวด และเหมาะสำหรับการใช้งานในวงกว้าง โดยเฉพาะในพื้นที่ห่างไกลหรือประเทศกำลังพัฒนาที่มีระบบสาธารณสุขจำกัด
งานวิจัยนี้ได้พิสูจน์แล้วว่าสามารถสร้าง recombinant Lactococcus lactis NZ9000 ที่แสดงโปรตีนหนามได้สำเร็จ แม้ว่าจะยังไม่ทดสอบประสิทธิภาพในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันในหนูทดลองอย่างสมบูรณ์ แต่การแสดงออกของโปรตีนหนามภายในเซลล์แสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ การทดสอบในหนูทดลองในอนาคตจะตรวจสอบการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันทั้งระดับแอนติบอดีและเซลล์ เพื่อประเมินประสิทธิภาพของ recombinant Lactobacilli ในการป้องกันการติดเชื้อ
ความสำเร็จของงานวิจัยนี้ขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย เช่น การเลือกสายพันธุ์ Lactobacilli ที่เหมาะสม การออกแบบ plasmid vector การเลือกวิธีการ transform และการควบคุมปัจจัยแวดล้อมในการเพาะเลี้ยงแบคทีเรีย การประเมินประสิทธิภาพของวัคซีนจะต้องพิจารณาปริมาณโปรตีนหนามที่แสดงออก ความคงตัวของโปรตีน ความปลอดภัย และประสิทธิภาพในการกระตุ้นการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกัน
นอกจากนี้ งานวิจัยยังควรพิจารณาถึงความท้าทายในการพัฒนาวัคซีนชนิดรับประทาน เช่น การย่อยสลายของโปรตีนหนามในระบบทางเดินอาหาร การดูดซึมของโปรตีนหนามเข้าสู่กระแสเลือด และความสามารถในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันในเยื่อเมือก งานวิจัยในอนาคตควรเน้นการเพิ่มประสิทธิภาพของวัคซีน เช่น การเพิ่มสารช่วยกระตุ้นภูมิคุ้มกัน การใช้เทคนิคการปรับปรุงพันธุ์แบคทีเรีย และการพัฒนาระบบนำส่งที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการดูดซึม
ความสำเร็จของงานวิจัยนี้มีศักยภาพในการปฏิวัติวิธีการสร้างวัคซีน โดยเฉพาะสำหรับโรคติดเชื้อที่แพร่กระจายอย่างรวดเร็วและมีอัตราการกลายพันธุ์สูง เช่น โรคโควิด-19 การพัฒนาวัคซีนชนิดรับประทานที่ปลอดภัย มีประสิทธิภาพ และราคาไม่แพง จะช่วยแก้ปัญหาการเข้าถึงวัคซีนในประเทศกำลังพัฒนาและลดความเหลื่อมล้ำด้านสุขภาพ การศึกษาต่อยอดจากงานวิจัยนี้สามารถนำไปสู่การพัฒนาวัคซีนสำหรับไวรัสอื่นๆ และโรคติดเชื้ออื่นๆ ในอนาคต นอกจากนี้ยังสามารถนำความรู้จากงานวิจัยนี้ไปประยุกต์ใช้กับการพัฒนาระบบนำส่งยา หรือการรักษาโรคอื่นๆ ได้อีกด้วย
งานวิจัยนี้เหมาะกับอุตสาหกรรมใด
งานวิจัยนี้เหมาะกับอุตสาหกรรมยา อุตสาหกรรมอาหาร และอุตสาหกรรมชีวภาพ เหตุผลคือ:
- อุตสาหกรรมยา: งานวิจัยนี้มุ่งพัฒนาวัคซีน ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์หลักของอุตสาหกรรมยา การพัฒนาวัคซีนชนิดรับประทานมีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากมีความสะดวก ปลอดภัย และต้นทุนต่ำกว่าวัคซีนแบบฉีด
- อุตสาหกรรมอาหาร: เนื่องจากใช้ Lactobacilli ซึ่งเป็นแบคทีเรียที่มีความปลอดภัยและใช้กันอย่างแพร่หลายในผลิตภัณฑ์อาหาร การนำผลการวิจัยไปประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมอาหารอาจนำไปสู่การพัฒนาผลิตภัณฑ์อาหารเสริมที่มีคุณสมบัติในการเสริมสร้างภูมิคุ้มกัน
- อุตสาหกรรมชีวภาพ: งานวิจัยนี้ใช้เทคโนโลยีชีวภาพขั้นสูง เช่น การดัดแปลงพันธุกรรม และการเพาะเลี้ยงจุลินทรีย์ การวิจัยนี้จึงเหมาะสมกับอุตสาหกรรมชีวภาพที่ต้องการพัฒนาผลิตภัณฑ์จากเทคโนโลยีชีวภาพ
งานวิจัยนี้เหมาะกับอาชีพใด
งานวิจัยนี้เหมาะกับนักวิทยาศาสตร์ นักวิจัย แพทย์ เภสัชกร และวิศวกรชีวการแพทย์ เหตุผลคือ:
- นักวิทยาศาสตร์และนักวิจัย: งานวิจัยนี้ต้องการความเชี่ยวชาญด้านพันธุวิศวกรรม จุลชีววิทยา และภูมิคุ้มกันวิทยา ซึ่งเป็นความรู้เฉพาะทางของนักวิทยาศาสตร์และนักวิจัย
- แพทย์: แพทย์สามารถนำผลการวิจัยไปประยุกต์ใช้ในการรักษาและป้องกันโรค โดยเฉพาะโรคติดเชื้อ
- เภสัชกร: เภสัชกรมีบทบาทสำคัญในการพัฒนา ผลิต และควบคุมคุณภาพของวัคซีน
- วิศวกรชีวการแพทย์: วิศวกรชีวการแพทย์สามารถนำความรู้ด้านวิศวกรรมมาช่วยพัฒนาระบบนำส่งวัคซีนให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น
| รหัสโครงการ : | 173140 |
| หัวหน้าโครงการ : | อ.ดร. มัณฑนา แจ่มกลาง |
| ปีงบประมาณ : | 2565 |
| หน่วยงาน : | มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี |
| สาขาวิจัย : | กลุ่มข้อมูลด้านวิทยาศาสตร์การแพทย์และสุขภาพ |
| ประเภทโครงการ : | โครงการเดี่ยว |
| สถานะ : | ปิดโครงการ |
| คำสำคัญ : | |
| วัตถุประสงค์ : | เพื่อสร้าง construct ของ plasmid vector ที่มียีนส่วนประกอบของโปรตีน Spike ของไวรัส SARS-CoV-2 สำหรับการ transform เข้าจุลินทรีย์ lactobacilli เพื่อสร้าง recombinant Lactobacillus ที่มียีนส่วนประกอบของโปรตีน Spike ของไวรัส SARS-CoV-2 เพื่อยืนยันการแสดงออกและตำแหน่งของโปรตีน Spike ใน recombinant Lactobacillus เพื่อตรวจวัดการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันของหนูทดลองเมื่อได้รับ recombinant Lactobacillus ผ่านทางการกิน |
อ.ดร. มัณฑนา แจ่มกลาง. (2565). การพัฒนาและประเมินความสามารถของ recombinant Lactobacilli ที่มีการแสดงออกของโปรตีน Spike บนผิวเซลล์ ในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันต่อไวรัส SARS-CoV-2. มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี. นครราชสีมา.
อ.ดร. มัณฑนา แจ่มกลาง. 2565. "การพัฒนาและประเมินความสามารถของ recombinant Lactobacilli ที่มีการแสดงออกของโปรตีน Spike บนผิวเซลล์ ในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันต่อไวรัส SARS-CoV-2". มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี. นครราชสีมา.
อ.ดร. มัณฑนา แจ่มกลาง. "การพัฒนาและประเมินความสามารถของ recombinant Lactobacilli ที่มีการแสดงออกของโปรตีน Spike บนผิวเซลล์ ในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันต่อไวรัส SARS-CoV-2". มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี, 2565. นครราชสีมา.
อ.ดร. มัณฑนา แจ่มกลาง. การพัฒนาและประเมินความสามารถของ recombinant Lactobacilli ที่มีการแสดงออกของโปรตีน Spike บนผิวเซลล์ ในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันต่อไวรัส SARS-CoV-2. มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี; 2565. นครราชสีมา.