การพัฒนาวัคซีนจากแอนติเจนในกลุ่มเอนไซม์ย่อยสลายโปรตีนสำหรับโรคพยาธิใบไม้ตับ

Abstract

Fasciola gigantica cathepsinL, B (CathL, CathB) จัดอยู่ในกลุ่มเอนไซม์ย่อยสลายโปรตีนที่มีความสำคัญ มีการแสดงออกมากในเซลล์เยื่อบุทางเดินอาหาร และปล่อยสู่สารที่พยาธิหลั่งออกมา (ES product) ชนิดของ CathL และ B ที่แตกต่างกันจะมีการแสดงออกทั้งในตัวอ่อนระยะแรก ๆ และตัวเต็มวัยของพยาธิสำหรับการเคลื่อนที่และย่อยอาหาร ดังนั้น โปรตีน CathL และ B น่าจะเป็นเป้าหมายสำหรับการผลิตวัคซีนป้องกันการติดเชื้อพยาธิใบไม้ตับ F. gigantica ในการศึกษาครั้งนี้ มีการผลิต Recombinant pro-F.gigantica CatL1 (rproFgCatL1), recombinant mature F.gigantica CatL1 (rmatFgCatL1), CathL1H, CathL1G, CathB2 ในแบคทีเรียสายพันธ์ Escherichia coli BL21 ซึ่งมีมวลโมเลกุล เท่ากับ 30, 25, 25, 25, 28 กิโลดาลตัน ตามลำดับ ในการทดสอบวัคซีนของโปรตีน rproFgCathL1 และ rmatFgCathL1 ใช้หนูสายพันธ์ Imprinting Control Region (ICR) กลุ่มละ 10 ตัว โดยมีการฉีดโปรตีนครั้งละ 50 ไมโครลิตร เข้าใต้ผิวหนัง หลังจากการฉีดกระตุ้นครั้งสุดท้าย 2 สัปดาห์ ได้ทาให้หนูติดเชื้อโดยป้อนตัวอ่อนพยาธิระยะติดต่อ (metacercariae) ตัวละ 15 metacercariae ซึ่งผลการทดสอบวัคซีนมีการแสดงระดับการป้องกันการติดเชื้อในกลุ่ม rproFgCatL1 และ rmatFgCatL1 เท่ากับ ร้อยละ 39.1, 41.7 และ 44.9, 47.2 เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม non vaccinated-infected และ adjuvant-infected controls ตามลำดับ แอนติบอดีในกลุ่มที่ฉีดกระตุ้นด้วยโปรตีนมีการทำปฏิกิริยากับ newly excysted juveniles (NEJ), 4-week-old juveniles and the ES products of 4 week-old juveniles หลังจากทดสอบโดยวิธี immunoblotting และพบว่าในกลุ่มที่ฉีดกระตุ้นด้วยโปรตีนมีการตอบสนองทั้ง Th1 และ Th2 ซึ่งสอดคล้องกับระดับแอนติบอดี IgG1 และ IgG2a ที่เพิ่มขึ้น ระดับของเอนไซม์ตับ aspartate aminotransferase (AST) และ alanine transaminase (ALT) ในกลุ่ม rmatFgCathL1 แสดงให้เห็นการลดลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับกลุ่ม rproFgCathL1 ซึ่งแสดงให้เห็นว่าหนูกลุ่ม rmatFgCathL1 ลดความเสียหายของเนื้อเยื่อตับ รอยโรคที่เกิดกับตับในกลุ่มวัคซีนลดลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม การศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นว่า โปรตีน rFgCathL1 มีศักยภาพในการเป็นวัคซีนป้องกันพยาธิใบไม้ตับ F. gigantica และอาจจะมีการทดสอบในสัตว์เคี้ยวเอื้องและมนุษย์ต่อไป