Abstract:
โรคเลปโตสไปโรซิสเป็นโรคที่มีการแพร่กระจายในหลายพื้นที่รวมทั้งประเทศไทย มีสาเหตุมาจากเชื้อเลปโตสไปราสายพันธุ์ก่อโรค ซึ่งพยาธิกำเนิดของโรคยังไม่ทราบชัดเจน โปรตีนบนผิวเซลล์เป็นส่วนแรกที่เชื้อสัมผัสกับเซลล์ของโฮสต์และสามารถกระตุ้นระบบภูมิคุ้มกัน จึงเป็นเป้าหมายสำคัญในการพัฒนาวัคซีน การหาโปรตีนบนผิวเซลล์ทั้งหมดจะเป็นข้อมูลสำคัญสำหรับการศึกษาพยาธิกำเนิด และการค้นหาวัคซีนตัวใหม่ งานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อจำแนกโปรตีนบนผิวเซลล์ทั้งหมดของเชื้อเลปโตสไปราสายพันธุ์ก่อโรค Leptospira interrogans serovar Pomona ในการศึกษานี้ใช้ 2 วิธี ในการคัดแยกโปรตีนบนผิวเซลล์ออกจากโปรตีนอื่น ได้แก่ วิธีการย่อยโปรตีนบนผิวเซลล์ด้วยเอนไซม์โปรติเอส (protease shaving) และวิธีการติดฉลากโปรตีนที่ผิวเซลล์ด้วยไบโอติน (surface biotinylation) ตัวอย่างที่ใช้ในการศึกษาได้จาก เชื้อเลปโตสไปราที่มีสภาพสมบูรณ์ไม่แตก (intact cells) ภายหลังการถูกย่อยด้วยเอนไซม์โปรติเนสเค (proteinase K) และติดฉลากด้วยไบโอติน ความสมบูรณ์ของผนังเซลล์ถูกตรวจสอบโดยวิธีย้อมฟลูออเรสเซนต์ (Fluorescent staining) และ เวสเทิร์น บล็อททิง (Western blotting) ตรวจสอบโปรตีน FlaA1 ซึ่งอยู่ระหว่างผนังเซลล์ชั้นนอกกับชั้นในของเชื้อ และโปรตีน OmpL1 หรือ OmpL47 ซึ่งเป็นโปรตีนที่ทราบก่อนหน้านี้แล้วว่าเป็นโปรตีนบนผิวเซลล์ แล้วจึงนำตัวอย่างที่ได้ไปจำแนกชนิดโปรตีนด้วยวิธี liquid chromatography tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) และวิเคราะห์ทำนายตำแหน่งของโปรตีนที่ได้ด้วยเครื่องมือทางชีวสารสนเทศ (bioinformatics) เทียบกับฐานข้อมูลโปรตีน (protein database) ผลการศึกษาพบว่ามีโปรตีนที่คาดว่าจะมีตำแหน่งอยู่ที่ผนังเซลล์ชั้นนอก 130 ชนิดจากวิธีย่อยโปรตีนด้วยเอนไซม์ และ 212 ชนิดจากวิธีติดฉลากด้วยไบโอติน เมื่อจัดลำดับโปรตีนด้วยปริมาณการแสดงออกพบว่า 12 โปรตีนถูกพบในทุกครั้งของทั้ง 2 วิธี และ 9 โปรตีนถูกพิสูจน์แล้วว่าเป็นโปรตีนบนผิวเซลล์ ได้แก่ LipL32 LipL41 LipL71 LipL46 OmpL36 LipL21 OmpL1 Elongation factor Tu และ Loa22 ดังนั้นงานวิจัยนี้ทำให้ได้ข้อมูลโปรตีนบนผิวเซลล์ของเชื้อเลปโตสไปราสายพันธุ์ก่อโรค Leptospira interrogans serovar Pomona รวมทั้งยังมีโปรตีนอีกหลายชนิดที่ยังไม่เคยทราบว่าเป็นโปรตีนบนผิวเซลล์ และจะนำไปใช้ศึกษาพัฒนาวัคซีนตัวใหม่ต่อไปในอนาคต
