โครงการวิจัย
การพัฒนาสารกระตุ้นภูมิคุ้มกันในปลานิล (Oreochromis niloticus) ชนิด crude glucan bio-nanoparticle จากก้อนเห็ดแครง (Shizophyllum commune) เหลือทิ้งหลังเก็บเกี่ยว
Development of crude glucan bio-nanoparticle from mycelium byproduct of split gill mushroom (Shizophyllum commune) production as an immunostimulant in Nile tilapia (Oreochromis niloticus)
รายละเอียดโครงการ
| ปีงบประมาณ | 2559 |
| หน่วยงานเจ้าของโครงการ | |
| ลักษณะโครงการ | โครงการต่อเนื่อง |
| ประเภทโครงการ | โครงการย่อย |
| โครงการหลัก (Master Project) | การเพิ่มผลผลิตเห็ดแครง (Schizophyllum commune) การใช้ประโยชน์สารทุติยภูมิจากเห็ดแครงในระบบการเลี้ยงสัตว์น้ำ และการจัดการวัสดุก้อน เห็ดเก่า |
| ประเภทงานวิจัย | |
| วันที่เริ่มโครงการวิจัย (พ.ศ.) | 1 มกราคม 2557 |
| วันที่สิ้นสุดโครงการวิจัย (พ.ศ.) | 1 มกราคม 2559 |
| วันที่ได้รับทุนวิจัย (พ.ศ.) | 1 มกราคม 2557 |
| ประเภททุนวิจัย | งบประมาณแผ่นดิน |
| สถานะโครงการ | สิ้นสุดโครงการ(ส่งผลผลิตเรียบร้อยแล้ว) |
| เลขที่สัญญา | |
| เป็นโครงการวิจัยที่ใช้ในการจบการศึกษา | ไม่ใช่ |
| เป็นโครงการวิจัยรับใช้สังคม | ไม่ใช่ |
| บทคัดย่อโครงการ | การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ในการศึกษาวิธีการสกัดสารสกัดชนิดหยาบกลุ่มกลูแคน (crude glucan) จากก้อนเห็ดเหลือทิ้งหลังเก็บเกี่ยวเห็ดแครง (Schizophyllum commune) และประสิทธิภาพในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันแบบไม่จำเพาะของสารสกัดหยาบกลูแคนในปลานิล (Oreochromis niloticus) โดยวิธีสกัดที่เหมาะสมได้แก่การต้มในน้ำด้วยความดันสูง การวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีและการศึกษาด้วย Fourier Transformed Infrared (FTIR) Spectroscopy พบว่าสารสกัดหยาบกลูแคนที่ได้จากวิธีการข้างต้น (Cr-glucan) มีองค์ประกอบหลักเป็นกลูแคนในรูป β-(1,3)-(1,6)-glucan นอกจากนี้ยังมีองค์ประกอบที่เป็น α-glucan โปรตีน สารประกอบฟีนอลิก และไขมัน การวิจัยนี้ได้ศึกษาประสิทธิภาพในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันของ Cr-glucan เปรียบเทียบกับกลูแคนที่ได้จากยีสต์ Saccharomyces cerevisiae (Yb-glucan) โดยฉีดสารกลูแคนเข้าทางช่องท้องของปลานิล แล้วติดตามระบบภูมิคุ้มกันแบบไม่จำเพาะในเลือดทั้งในรูปของเซลล์ (cellular immune parameters) ได้แก่ ปริมาณเม็ดเลือดชนิดต่าง ๆ และ differential leukocyte และในรูปสารน้ำ (humoral immune parameters) ได้แก่ ปริมาณโปรตีนโกลบูลินทั้งหมด (total Ig) bactericidal activity เอนไซม์เปอร์ออกซิเดส (peroxidase) ไลโซไซม์ (lysozyme) และแอนตี้โปรติเอส (anti-protease) ผลการศึกษาพบว่าทั้ง Cr-glucan และ Yb-glucan สามารถกระตุ้นตัวชี้วัดทางภูมิคุ้มกันข้างต้นได้ใกล้เคียงกัน ซึ่งมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญกับค่าที่วัดได้ในปลาชุดควบคุม (ปลาที่ฉีดด้วยบัฟเฟอร์ PBS) นอกจากนี้ได้ศึกษาการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องกับระบบภูมิคุ้มกัน ได้แก่ ยีนในกลุ่มการนำสัญญาณและกลุ่มที่เกี่ยวข้องกับการผลิต pro-inflammatory cytokines ในปลานิลที่กระตุ้นด้วยกลูแคน ด้วยวิธี quantitative reverse transcription-polymerase chain reaction (qRT-PCR) พบว่ากลูแคนทั้ง 2 ชนิดที่ทดสอบ คือ Cr-glucan และ Yb-glucan สามารถกระตุ้นและเพิ่มระดับการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องในระบบภูมิคุ้มกันได้ โดย Cr-glucan กระตุ้นให้มีการแสดงออกของยีนในระดับสูงได้ยาวนานกว่า Yb-glucan นอกจากนี้ผู้วิจัยได้ศึกษาผลของสารสกัดกลูแคนในการกระตุ้นการต้านทานเชื้อแบคทีเรีย Aeromonas veronii ซึ่งเป็นแบคทีเรียก่อโรค motile aeromonas septicemia (MAS) ในปลานิล โดยพบว่าปลานิลที่ได้รับการกระตุ้นด้วย Cr-glucan มีอัตราการรอดตายที่สูงกว่าปลานิลในชุดที่ได้รับ Yb-glucan จากผลการทดลองทั้งหมดแสดงให้เห็นว่า สารสกัดหยาบ Cr-glucan จากก้อนเห็ดเหลือทิ้งแสดงความสามารถในการเป็นสารกระตุ้นภูมิคุ้มกันในปลานิลได้ ผู้วิจัยได้พัฒนาสารสกัดหยาบโดยผลิตในรูปอนุอนาคนาโน หรือ bio-nanoparticle (N-glucan) แล้วทำการประเมินศักยภาพในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันของปลานิลเปรียบเทียบกับสารสกัดหยาบกลูแคน Cr-glucan โดยฉีดกลูแคนทั้ง 2 รูปแบบเข้าทางช่องท้องของปลา หลังจากนั้นวัดตัวชี้วัดทางภูมิคุ้มกันแบบสารน้ำในเลือด ได้แก่ เปอร์ออกซิเดส ไลโซไซม์ และ แอนตี้โปรติเอส รวมถึงการกระตุ้นความต้านทางต่อเชื้อ A. veronii ผลปรากฏว่า N-glucan กระตุ้นระบบภูมิคุ้มกันแบบไม่จำเพาะและการต้านทานต่อเชื้อก่อโรคได้ใกล้เคียงกับ Cr-glucan ผลการวิจัยทั้งหมดแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการนำสารสกัดกลูแคนจากก้อนเห็ดเหลือทิ้งของเห็ดแครงทั้งในรูปสารสกัดหยาบและ bio-nanoparticle ใช้เป็นสารกระตุ้นภูมิคุ้มกันและความต้านทานโรคในปลานิล การวิจัยนี้ถือเป็นครั้งแรกที่แสดงให้เห็นถึงศักยภาพในการเป็นสารกระตุ้นภูมิคุ้มก้นที่สามารถนำไปใช้ในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำได้ของสารสกัดหยาบกลูแคนที่ได้จากก้อนเห็ดเหลือทิ้งที่ไม่มีค่า คำสำคัญ: แบคทีเรีย Aeromonas veronii, อนุภาคนาโน, ก้อนเห็ดเหลือทิ้งหลังเก็บเกี่ยว, ภูมิคุ้มกันแบบไม่จำเพาะ, กลูแคน, ปลานิล Orechromis niloticus, เห็ดแครง Schizophyllum commune |
| รายละเอียดการนำไปใช้งาน | |
| เอกสาร Final Paper(s) |
|
ทีมวิจัย
| ที่ | นักวิจัย | หน่วยงาน | ตำแหน่งในทีม | การมีส่วนร่วม (%) |
|---|---|---|---|---|
| 1 | ดร. กิตติชนม์ อุเทนะพันธุ์ | คณะเกษตรศาสตร์ ราชมงคลศรีวิชัย วิทยาเขตนครศรีธรรมราช | หัวหน้าโครงการ | 50 |
| 2 | สิริพงษ์ วงศ์พรประทีป | คณะเกษตรศาสตร์ ราชมงคลศรีวิชัย วิทยาเขตนครศรีธรรมราช | ผู้ร่วมวิจัย | 10 |