Peptide, งานวิจัย

นวัตกรรมต้านเชื้อรา: การประยุกต์ใช้ Cyclic Lipopeptides เพื่อยกระดับสุขภาพสัตว์เลี้ยง

อุตสาหกรรมการดูแลสัตว์เลี้ยงทั่วโลกกำลังเติบโตอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากเจ้าของให้ความสำคัญกับสัตว์เลี้ยงดุจสมาชิกในครอบครัว ทำให้เกิดความต้องการ แนวทางแก้ไข ทางสัตวแพทย์ขั้นสูงที่ไม่เพียงแต่มีประสิทธิภาพ แต่ยัง ปลอดภัยและมาจากแหล่งธรรมชาติ อีกด้วย ความท้าทายสำคัญในตลาดนี้คือ โรคผิวหนังจากเชื้อรา (หรือโรคกลาก) ซึ่งเป็นการติดเชื้อราที่พบบ่อย สร้างความไม่สบายแก่สัตว์เลี้ยง และสามารถ ติดต่อจากสัตว์สู่คน ได้

ขณะที่ความกังวลเกี่ยวกับการดื้อยาต้านเชื้อราเพิ่มสูงขึ้น การแสวงหา การรักษาทางเลือกที่เป็นนวัตกรรม จึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง นี่คือจุดที่งานวิจัยบุกเบิกที่นำโดย รองศาสตราจารย์ ดร. เกียรติทวี ชูวงศ์โกมล นำเสนอทางออก งานนี้ ใช้ประโยชน์จาก เทคโนโลยีชีวภาพเพื่อเปลี่ยน แบคทีเรียที่มีประโยชน์ ให้กลายเป็นอาวุธสำคัญในการต่อสู้กับเชื้อราก่อโรค

ด้วยการแยกและตรวจสอบความถูกต้องของโมเลกุลประเภทหนึ่งที่เรียกว่า ไลโปเปปไทด์ชนิดวงแหวน (Cyclic Lipopeptides) งานวิจัยนี้ได้สร้างโอกาสเชิงพาณิชย์ใหม่ ๆ ที่น่าตื่นเต้นสำหรับผลิตภัณฑ์สัตวแพทย์ ยา และการดูแลสัตว์เลี้ยงระดับพรีเมียม

ภัยคุกคามจากการดื้อยา: เชื้อ Microsporum canis และความเสี่ยงต่อสาธารณสุข

เชื้อรา Microsporum canis (M. canis) เป็นเชื้อราผิวหนังที่เป็นสาเหตุหลักของโรคกลาก โรคนี้ส่งผลกระทบต่อผิวหนัง ขน และเล็บของสัตว์ โดยแมวถือเป็น แหล่งสะสมเชื้อที่สำคัญ ในการแพร่เชื้อไปยังสัตว์อื่นและสู่มนุษย์

เชื้อก่อโรคนี้ไม่ได้เป็นเพียงปัญหาสุขภาพสัตว์เท่านั้น แต่ด้วยลักษณะที่เป็น โรคติดต่อจากสัตว์สู่คน จึงสามารถแพร่กระจายไปยังเจ้าของสัตว์เลี้ยงได้อย่างง่ายดาย โดยเฉพาะในกลุ่มเด็ก ผ่านการสัมผัสโดยตรงหรือสิ่งแวดล้อมที่ปนเปื้อน สิ่งนี้ทำให้มันกลายเป็น ข้อกังวลด้านสาธารณสุขที่สำคัญ ซึ่งผลักดันความต้องการในการรักษาที่มีประสิทธิภาพและออกฤทธิ์เร็ว

การรักษามาตรฐานสำหรับโรคกลากมักอาศัยยาต้านเชื้อราแบบใช้ทั่วร่างกายหรือเฉพาะที่ เช่น อิโตรโคนาโซล (Itraconazole) และ คีโตโคนาโซล (Ketoconazole) อย่างไรก็ตาม ประสิทธิภาพของยากำลังถูกคุกคามมากขึ้นจากการเพิ่มขึ้นของ เชื้อราสายพันธุ์ที่ดื้อยา ซึ่งนำไปสู่การติดเชื้อที่ยาวนาน รักษาได้ยาก และมีความเสี่ยงสูงในการแพร่เชื้อ

ปัญหาการดื้อยาต้านเชื้อราที่เพิ่มขึ้นนี้สร้าง ช่องว่างทางการตลาดที่ชัดเจน และเป็นกรณีธุรกิจที่น่าสนใจสำหรับการพัฒนาผลิตภัณฑ์ยาต้านเชื้อราใหม่ที่มีประสิทธิภาพและปลอดภัย นี่คือจุดที่ ความร่วมมือระหว่างภาคอุตสาหกรรมและสถาบันการศึกษา กลายเป็นสิ่งจำเป็น เพื่อเป็นสะพานเชื่อมจากการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ขั้นพื้นฐานไปสู่ แนวทางแก้ไข ที่ผ่านการตรวจสอบทางคลินิกและพร้อมสู่ตลาด

การใช้ประโยชน์จากแบคทีเรีย Bacillus subtilis เพื่อผลิตไลโปเปปไทด์ต้านเชื้อรา

การแสวงหาการรักษาแบบใหม่เพื่อต่อสู้กับเชื้อราที่ดื้อยา นักวิจัยกำลังสำรวจทางเลือกทางชีวภาพมากขึ้น และแบคทีเรีย Bacillus subtilis (B. subtilis) ได้กลายเป็น ตัวเลือกเด่น แบคทีเรียที่น่าทึ่งนี้เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความสามารถในการผลิต สารเมตาบอไลต์ต้านเชื้อรา ที่มีศักยภาพหลากหลายชนิด ทำให้มันสามารถทำหน้าที่เป็น ปฏิปักษ์ตามธรรมชาติ ต่อเชื้อราก่อโรคในสภาพแวดล้อมของมัน ความลับของประสิทธิภาพ ของมันอยู่ที่กลุ่มโมเลกุลที่มันสังเคราะห์ขึ้น ซึ่งเรียกว่า ไลโปเปปไทด์ชนิดวงแหวน (Cyclic Lipopeptides: CLPs)

สารประกอบเหล่านี้มี โครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ โดยทั่วไปประกอบด้วยวงแหวนเปปไทด์ของกรดอะมิโนที่เชื่อมต่อกับหางที่เป็นกรดไขมัน โครงสร้างแบบสองลักษณะนี้ช่วยให้พวกมันสามารถ แทรกตัวเข้าไปในเยื่อหุ้มเซลล์ของเชื้อรา ได้อย่างง่ายดาย ทำลายความสมบูรณ์และทำให้เกิดการรั่วไหลของส่วนประกอบภายในเซลล์จนถึงแก่ความตาย กลไกนี้สามารถ หยุดการเจริญเติบโตและการพัฒนาสปอร์ ของเชื้อราได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ทีมวิจัยมุ่งเน้นไปที่ ไลโปเปปไทด์ชนิดวงแหวน (CLPs) หลักสามตระกูล ที่ผลิตโดย B. subtilis ซึ่งมีคุณสมบัติต้านเชื้อราเป็นที่ยอมรับ ได้แก่ อิตูริน เอ (Iturin A), เฟนจิซิน (Fengycin), และ เซอร์แฟคติน (Surfactin) การศึกษาก่อนหน้านี้ได้ยืนยันว่า CLPs เหล่านี้มีความปลอดภัยต่อเซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ทำให้เป็น ทางเลือกที่ยอดเยี่ยม สำหรับการพัฒนาผลิตภัณฑ์ทางการรักษา

การยืนยันศักยภาพและผลเสริมฤทธิ์ของไลโปเปปไทด์ชนิดวงแหวน Cyclic lipopeptides

ทีมวิจัยได้ทำการศึกษาเพื่อวัดประสิทธิภาพโดยตรงของ ไลโปเปปไทด์ชนิดวงแหวน (CLPs) เหล่านี้ต่อเชื้อ M. canis ที่แยกได้จากแมวที่ติดเชื้อโรคกลากที่ได้รับการยืนยัน การศึกษามุ่งเป้าไปที่การกำหนดค่า ความเข้มข้นที่มีผลครึ่งหนึ่ง EC50 ซึ่งคือความเข้มข้นที่ต้องใช้เพื่อยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อรา 50% โดยค่า EC50 ที่ต่ำกว่าบ่งชี้ถึงศักยภาพที่สูงกว่า

ผลลัพธ์ด้านศักยภาพเริ่มต้น (EC50)

ผลลัพธ์ที่ได้นั้นชัดเจนและน่าสนับสนุนอย่างยิ่ง:

  • เฟนจิซิน เป็นสารประกอบเดี่ยวที่มีศักยภาพสูงสุด โดยมีค่า EC50 เพียง 0.05 มก./มล.
  • เซอร์แฟคติน ยังแสดงศักยภาพสูงด้วยค่า EC50 ที่ 0.08 มก./มล.
  • ตามด้วย อิตูริน เอ ที่ 0.17 มก./มล.
  • สารสกัด CLP ที่ไม่บริสุทธิ์ ซึ่งเป็นส่วนผสมตามธรรมชาติของทั้งสามชนิด ก็แสดงฤทธิ์ที่แข็งแกร่งด้วยค่า EC50 ที่ 0.23 มก./มล.

การค้นพบผลเสริมฤทธิ์

แม้ว่าสารประกอบแต่ละชนิดจะมีศักยภาพ แต่ข้อมูลที่น่าสนใจที่สุดสำหรับการประยุกต์ใช้ในเชิงพาณิชย์มาจากการทดสอบแบบ Agar Well Diffusion ซึ่งวัดการยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อราในช่วงเวลา 72 ชั่วโมง ณ จุดเวลานี้ ผลลัพธ์ได้เผยให้เห็นข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญ:

สารสกัด CLP ที่ไม่บริสุทธิ์ แสดงฤทธิ์ต้านเชื้อราที่สูงที่สุดและต่อเนื่องที่สุด โดยสามารถยับยั้งได้อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติถึง 62.21% ซึ่งสูงกว่าผลของเซอร์แฟคติน 59.04%, อิตูริน เอ 47.21% และแม้กระทั่งเฟนจิซินที่มีศักยภาพสูง 41.95% ณ จุดเวลาเดียวกัน

ผลลัพธ์นี้ชี้ให้เห็นอย่างชัดเจนถึง ผลเสริมฤทธิ์กัน (Synergistic Effect) ที่สำคัญ โดยการผสมผสานตามธรรมชาติของ CLPs ทั้งสามชนิดในสารสกัดนั้น มีประสิทธิภาพและทนทานกว่า ส่วนประกอบเดี่ยวใด ๆ ในระยะยาว นี่เป็น ข้อได้เปรียบทางการค้าที่สำคัญ เนื่องจากบ่งชี้ว่าส่วนผสมที่ไม่บริสุทธิ์ซึ่งมีต้นทุนการผลิตต่ำกว่า อาจให้ผลลัพธ์สุดท้ายที่มีประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับการรักษาในระยะยาว ซึ่งทำให้กระบวนการผลิตง่ายขึ้นในขณะที่เพิ่มผลการรักษาสูงสุด การเสริมฤทธิ์กันนี้เป็น จุดเด่นสำคัญ ในการพัฒนาการรักษาโรคเชื้อราจากธรรมชาติที่ประสบความสำเร็จ

โอกาสเชิงพาณิชย์สำหรับยาต้านเชื้อรากลุ่มไลโปเปปไทด์ชนิดวงแหวน Cyclic lipopeptides

สำหรับบริษัทในภาคเภสัชกรรม เทคโนโลยีชีวภาพ และการดูแลสัตว์เลี้ยงระดับพรีเมียม งานวิจัยนี้นำเสนอ โอกาสทางธุรกิจที่ชัดเจนและมีคุณค่า ประสิทธิภาพของ ไลโปเปปไทด์ชนิดวงแหวน (CLPs) ต่อเชื้อ M. canis ที่ได้รับการตรวจสอบทางวิทยาศาสตร์แล้วนั้น เป็น เส้นทางตรงสู่การพัฒนาผลิตภัณฑ์นวัตกรรม ที่ตอบสนองความต้องการของตลาดที่เร่งด่วน

ความต้องการทั่วโลกสำหรับ การรักษาสัตว์แพทย์ที่มาจากธรรมชาติ ปลอดภัย และมีประสิทธิภาพ กำลังเพิ่มสูงขึ้น เทคโนโลยีนี้จะทำให้ธุรกิจของคุณอยู่ในแถวหน้าของแนวโน้มผู้บริโภคที่สำคัญ การลงทุนในโอกาสทางการค้าที่นำเสนอโดยงานวิจัยนี้จะช่วยให้คุณสามารถพัฒนายาสัตวแพทย์และผลิตภัณฑ์

แนวทางการพัฒนาผลิตภัณฑ์:

  • ผลิตภัณฑ์ : ครีม ขี้ผึ้ง หรือแชมพูยาสำหรับรักษาโรคกลากในแมว สุนัข และสัตว์เลี้ยงอื่น ๆ สิ่งนี้จะนำเสนอ ทางเลือกที่เป็นธรรมชาติและมีศักยภาพ แทนยาแผนปัจจุบันที่อาจกำลังเผชิญกับปัญหาการดื้อยา
  • ผลิตภัณฑ์ป้องกัน: ทิชชู่เปียกต้านเชื้อรา โฟมทำความสะอาด หรือสเปรย์ฆ่าเชื้อสำหรับที่นอนสัตว์เลี้ยง ของเล่น และพื้นที่อยู่อาศัย เพื่อ ลดการปนเปื้อนในสิ่งแวดล้อม และป้องกันการติดเชื้อซ้ำหรือการแพร่เชื้อไปยังสัตว์เลี้ยงและมนุษย์
  • ผลิตภัณฑ์ฆ่าเชื้อพิเศษสำหรับสัตวแพทย์: ผลิตภัณฑ์ฆ่าเชื้อที่ไม่เป็นพิษและ ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ สำหรับใช้ในคลินิกสัตวแพทย์ สถานสงเคราะห์สัตว์ และร้านตัดแต่งขน ผลิตภัณฑ์เหล่านี้จะช่วยให้มั่นใจได้ถึงสภาพแวดล้อมที่ปลอดภัยสำหรับทั้งสัตว์และเจ้าหน้าที่ โดยการกำจัดสปอร์ของ M. canis จากพื้นผิวได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยไม่ต้องใช้สารเคมีที่รุนแรง

ร่วมมือกับ VISBIO เพื่อบุกเบิกนวัตกรรมต้านเชื้อราจากธรรมชาติ

ผลการศึกษาครั้งนี้ถือเป็น ก้าวสำคัญ ในการพัฒนาการรักษาตามธรรมชาติเพื่อสุขภาพสัตว์ ความสามารถของ ไลโปเปปไทด์ชนิดวงแหวน (CLPs) จาก Bacillus subtilis ในการยับยั้งการเจริญเติบโตของ M. canis ได้อย่างมีศักยภาพ เน้นย้ำถึง โอกาสสำคัญ ของเทคโนโลยีชีวภาพจากจุลินทรีย์ในการสัตวแพทย์

เราขอเรียนเชิญบริษัทในอุตสาหกรรมสัตวแพทย์ ยา และการดูแลสัตว์เลี้ยง มาร่วมมือกับเรา ในการเปลี่ยนงานวิจัยนี้ให้เป็นผลิตภัณฑ์ชั้นนำของตลาด โปรดติดต่อเราเพื่อรับคำปรึกษาฟรี เพื่อสำรวจว่าธุรกิจของคุณจะสามารถ ใช้ประโยชน์จากวิทยาศาสตร์ที่เป็นนวัตกรรมนี้ ได้อย่างไร

About the Author:

รศ.ดร.เกียรติทวี ชูวงศ์โกมล เป็นนักวิจัยชั้นนำผู้เชี่ยวชาญด้านการค้นคว้ายาจากธรรมชาติ  ท่านมีผลงานตีพิมพ์ในวารสารวิชาการระดับนานาชาติ  ครอบคลุมหัวข้อต่างๆ  เช่น  โครงสร้างโปรตีน  การยับยั้งเอนไซม์  และสารต้านการอักเสบจากธรรมชาติ  ผลงานวิจัยของท่านได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง  และมีบทบาทสำคัญในการพัฒนายาใหม่ๆ จากพืชสมุนไพร เพื่อสุขภาพของมนุษย์

About the Research:

การศึกษานี้ ชื่อว่า “Efficacy of cyclic lipopeptides obtained from Bacillus subtilis to inhibit the growth of Microsporum canis isolated from cats” ได้รับการตีพิมพ์ในวารสาร Heliyon (2021) โดยมี DOI: 10.1016/j.heliyon.2021.e07980. งานวิจัยนี้เป็นการพิสูจน์คุณสมบัติต้านเชื้อราในหลอดทดลองของสารสกัด CLP และองค์ประกอบหลักของมัน ได้แก่ เฟนจิซิน, อิตูรินเอ และเซอร์แฟคติน ต่อเชื้อ M. canis. การศึกษาได้แสดงให้เห็นถึงค่า EC50 ที่มีศักยภาพสูงของสารแต่ละชนิดและที่สำคัญคือผลเสริมฤทธิ์ที่เหนือกว่าของสารสกัดธรรมชาติที่เวลา 72 ชั่วโมง. ผลลัพธ์นี้ชี้ให้เห็นว่าสารเมตาบอไลต์จากธรรมชาติเหล่านี้เป็นทางเลือกที่มีศักยภาพสูงสำหรับการพัฒนาเป็นยาชีวภาพเพื่อรักษา โรคกลาก.