Please use this identifier to cite or link to this item: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/60452
Title: สารกดการกระตุ้นอินฟลามาโซมเพื่อบำบัดโรคอักเสบด้วยตนเอง : รายงานการวิจัย
Other Titles: Inhibitors of Inflammasome Activation for Treatment of Auto-inflammatory Diseases : Research report
Authors: ธนาภัทร ปาลกะ
Email: Tanapat.P@Chula.ac.th
Other author: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์
Subjects: โรคเก๊าท์ -- การรักษา
การอักเสบ -- สารที่เป็นสื่อ
Gout -- Treatment
Inflammation -- Mediators
Issue Date: 2558
Publisher: จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
Abstract: กลุ่มโรคที่เกิดจากการอักเสบด้วยตนเอง (autoinflammatory diseases) เป็นโรคที่เกิดจาการอักเสบที่ไม่เกิดร่วมกับการติดเชื้อมีหลากหลายรูปแบบ โดยเป็นกลุ่มโรคที่มีสาเหตุมาจากปัจจัยทางพันธุกรรมและ/หรือจากความผิดปกติของระบบเมแทบอลิสม โรคเก๊าท์ (gout) จัดเป็นโรคหนึ่งในกลุ่มโรคนี้ ซึ่งมีการตกตะกอนเป็นผลึกของเกลือยูเรต (monosodium urate) ที่เป็นผลมาจากการมีปริมาณกรดยูริกในเลือดสูงเกินปกติ สาเหตุหลักของอาการอักเสบเกิดจากการหลั่งไซโตไคน์ที่เกี่ยวข้องกับการอักเสบ โดยเฉพาะอินเตอร์ลิวคิน 1 บีต้า (interleukin 1 β; IL-1β) และอินเตอร์ลิวคิน 18 (IL-18) ผ่านการกระตุ้นอินฟลามาโซม (Inflammasome) อินฟลามาโซมเป็นสารประกอบโปรตีนขนาดใหญ่ซึ่งประกอบด้วยโปรตีน 3 ชนิดรวมถึงเอนไซม์โปรตีเอสโปรคาสเปส (pro-caspase) ในภาวะปกติที่มีสิ่งเร้า เช่น ผลึกของกรดยูริก เป็นต้น อินฟลามาโซมจะประกอบตัวขึ้น ส่งผลให้มีการย่อยตนเองของ pro-caspase-1 และกลายเป็น caspase-1 ซึ่งเป็นเอนไซม์ซิสติอีนโปรตีเอสที่สามารถย่อยซับเสตรท pro-IL-1β เมื่อมีการย่อยทำให้มีการหลั่ง IL-1β ออกภายนอกเซลล์และทำให้เกิดการอักเสบ ดังนั้น สารออกฤทธิ์ยับยั้งการกระตุ้นการประกอบเป็นอินฟลามาโซมจึงมีศักยภาพในการลดการอักเสบจากภาวะดังกล่าวแบบจำเพาะได้ งานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์ในการคัดกรองสารที่มีฤทธิ์ยับยั้งการกระตุ้นอินฟลามาโซมในเซลล์ไลน์แมโครฝาจของมนุษย์ THP-1 จากกลุ่มสารสกัดจากพืช ในงานวิจัยนี้ใช้สารสกัดหยาบและสารที่ทำให้บริสุทธิ์บางส่วนจากดอก ใบ กิ่ง และผลของต้นสาละหรือลูกปืนใหญ่ (Couroupita guianensis) กับส่วนของรากย่านาง Tiliacora triandra (Colebr.) Diels รวมทั้งสิ้น 73 ตัวอย่าง โดยติดตามแอกทิวิตีการกดการหลั่ง IL-1β ขนานไปกับการทำให้สารบริสุทธิ์ คัดกรองเบื้องต้นโดยนำสารที่ได้มาทดสอบหาความเป็นพิษต่อเซลล์ไลน์ THP-1 โดยวิธี MTT และนำความเข้มข้นที่ให้ค่าการมีชีวิตรอดของเซลล์ 80% ขึ้นไปมาทดสอบฤทธิ์ในการกดการหลั่ง IL-1β โดยวิธี ELISA ผลแสดงว่าสารสกัดหยาบและสารทำให้บริสุทธิ์บางส่วนจากกิ่ง ดอกและใบของต้นสาละ 19 ตัวอย่าง สามารถยับยั้งการหลั่งได้สูง โดยเฉพาะสารทดสอบรหัส AS-TP 1007 และ AS-TP 2027 เพื่อศึกษาฤทธิ์ของสารสกัดที่มีฤทธิ์ต่อการหลั่ง IL-1β จึงผลของสารที่มีฤทธิ์ต่อการถอดรหัสของยีน IL-1β โดยวิธี quantitative RT-PCR พบว่า 4 ตัวอย่างจาก 9 ตัวอย่างที่ทดสอบรวมถึงสารทดสอบ AS-TP 1007 มีฤทธิ์การการถอดรหัสของ IL-1β mRNA และเมื่อนำไปทดสอบฤทธิ์ต้านแอกทิวิตีของ caspase-1 ซึ่งเป็นดัชนีบ่งชี้การกดการกระตุ้นอินฟลามาโซมพบว่าสารทดสอบจากดอกรหัส AS-TP 2027 มีฤทธิ์กดการแอกทิวิตีของ caspase-1 ได้ ในขณะที่สารทดสอบอื่นๆ ไม่มีฤทธิ์หรือให้ผลกระตุ้นแอกทิวิตีของ caspase-1 ดังนั้น สารทดสอบ AS-TP 2027 ซึ่งยังคงเป็นสารทำให้บริสุทธิ์บางส่วนจึงมีความน่าสนใจที่มีสารที่มีฤทธิ์กดการกระตุ้นอินฟลามาโซมได้ โดยสารที่แยกย่อยต่อจาก AS-TP 2027 คือ AS-TP 2038, AS-TP 2039 ก็มีฤทธิ์กดการหลั่ง IL-1 ที่สูงด้วย โดยต้องทำการศึกษาโดยแยกเป็นสารบริสุทธิ์และทดสอบกลไกการออกฤทธิ์ต่อไป
Other Abstract: Abstract Autoinflammatory diseases exhibit chronic and severe inflammation without infection. Both genetics and abnormalities in metabolism are the main cause. Gout is a representative condition which cause by precipitation of monosodium urate in tissues as the concentration of blood uric acid is higher than normal. The common main causes of these diseases are hyperproduction of inflammatory cytokines, mainly interleukin 1 β) IL-1β) and IL-18 via inflmmasom activation. Inflammasome is a multisubunit protein complex of at least 3 proteins including zymogen of caspase-1 (pro-caspas-1). Upon exposure to stimuli such as uric acid crystals, inflammsome is formed, leading to autocatalytic cleavage of pro-caspase-1. Caspase-1 is a cysteine protease responsible for cleavage of pro-IL-1β. This cleavage results in secretion of IL-1β. Therefore, compounds with the ability to suppress activity of inflammasome have potentials to be therapeutic drugs for autoinflammatory diseases. This study aimed to screen for compounds with such activity of inflammasome suppression in human monocytic cell line. The samples used in this study are crude or partially purified extracts from flowers, leaves, branch and fruits of the cannonball tree (Couroupita guianensis) and roots of Tiliacora triandra (Colebr.) Diels. The total numbers of samples screened were 73 and the purification and activity screening were done in parallel by following the secretion of IL-1β. Cellular toxicity was screened through MTT assay. The inhibitory concentration 80 or higher were used for the assay of IL-1β secretion by ELISA. The results showed that 19 samples of crude extracts and partially purified compounds from branch, flower and leaves of cannon ball trees suppressed IL-1β secretion. In particular, sample No. AS-TP 1007 and AS-TP 2027 from branches and flowers showed strong inhibitory activity. To study the mechanism of action, quantitative realtime RT-PCR were conducted and 4 out of 9 samples decreased the transcription level of IL-1β, suggesting that they may act upstream of inflammasome, including ASTP-1007. To monitor inflammasome activation, the activity of caspase 1 was monitored using reporter assay. The results showed that most samples did not decrease the activity of caspase 1, but only AS-TP2027 from flowers suppressed caspase 1 acitivity. Therefore, partially purified ASTP-2017 is promising to contain pure compound(s) that can suppress inflammasome activation. Two samples purified from AS-TP 2027, i.e. AS-TP 2038 and AS-TP 2039 also showed strong inhibitory activity. The purification and mode of action of these compounds needs further investigation.
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/60452
Type: Technical Report
Appears in Collections:Sci - Research Reports

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Tanapat P_Res_2558.pdf862.48 kBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.