ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การศึกษากลไกการเกาะติดของเม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อ Plasmodium falciparum กับ Chondroitin Sulfate A

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การศึกษากลไกการเกาะติดของเม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อ Plasmodium falciparum กับ Chondroitin Sulfate A
นักวิจัย : ศันสนีย์ ไชยโรจน์
คำค้น : chondroitin sulfate A , cytoadherence , maternal malaria , Plasmodium falciparum
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2544
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=RSA4080006 , http://research.trf.or.th/node/1564
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

เม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อ Plasmodium falciparum ในระยะ trophozoite และ schizont จะมี การเปลี่ยนแปลง ที่ cell membrane โดยปรสิตจะสร้างโปรตีนหลายประเภทมา deposit ไว้ โปรตีนชนิดหนึ่งเรียกว่า Plasmodium falciparum erythrocyte membrane protein-1 (Pf-EMP-1) ซึ่งเป็นโปรตีนที่ encode ด้วยยีนที่ชื่อ var ทำหน้าที่สำคัญเกี่ยวข้องกับการเกาะติด (cytoadherence) กับ adhesion molecule ชนิดต่างๆ ที่อยู่บน host cell โดยเฉพาะอย่างยิ่ง endothelial cells ใน deep vasculature การเกาะติดที่สำคัญประเภทหนึ่งคือ การเกาะติดระหว่าง เม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อกับ synciotrophoblast cell ใน placenta เมื่อศึกษา molecular interaction ของ parasite ligand คือ Pf-EMP-1 พบว่า มี interaction กับ glycosaminoglycan ที่ชื่อว่า chondroitin sulfate A (CSA) โดยเม็ดเลือดแดงติดเชื้อจาก placental specimen จะเกาะติดกับ CSA ในระดับสูงและ correlate กับ placental infection อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ ดังนั้น interaction ของเม็ดเลือดแดงติดเชื้อกับ CSA ใน placenta จึงถูกสรุปว่าเป็นกลไกสำคัญของการ เกิดครรภ์เป็นพิษ การแท้ง หรือการตายของเด็กเมื่อหญิงมีครรภ์ติดเชื้อมาลาเรียชนิดนี้ งานวิจัยชิ้นนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาปฏิกริยาระดับโมเลกุลระหว่าง parasite ligand บนผิวเม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อกับ CSA โดยอาศัยการใช้สาร glycosaminoglycans อื่นๆ ที่ ทราบโครงสร้างเพื่อยับยั้งการเกาะติดของเม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อกับ CSA หรือ CSA- expressed cell นอกจากนี้ยังทำการศึกษาถึง interaction ของส่วนต่างๆ PfEMP-1 กับ CSA และ glycosaminoglycan ที่มีโครงสร้างคล้ายคลึงกับ CSA โดยการผลิต fusion protein ของ recombinant clone ต่างๆ ของยีน var และทดสอบความสามารถในการยับยั้งการเกาะติดของ เม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อ งานวิจัยเริ่มโดยการรวบรวม specimen คือเม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อจาก หญิงมีครรภ์และตรวจสอบลักษณะการเกาะติดกับ CSA และ CD36 จากนั้นจึงเลือกปรสิตสาย พันธุ์ที่เกาะกับ CSA ได้ในระดับสูงมาศึกษา ในขณะเดียวกับกลุ่มผู้วิจัยได้ทำการ establish ปรสิตสายพันธุ์หนึ่งซึ่งจับกับ CSA (SL83) โดยทำการ select จนได้ population ของปรสิตซึ่ง สามารถเกาะติดในระดับสูง ด้วยวิธี competitive inhibition assay กลุ่มผู้วิจัยพบว่า CSA, CSD และ CSE ในความเข้มข้นต่ำๆ สามารถยับยั้งการเกาะติดของเม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อได้ ในขณะที่ polyolpolysulfate, pentosan polysulfate, colominic acid, keratan sulfate, CSB และ CSC ที่ความเข้มข้นสูงจะ inhibit ได้เพียงในระดับต่ำถึงระดับปานกลาง จากผลการ ทดลองนี้ กลุ่มวิจัยจึงได้ทำการทดสอบการเกาะติดของเชื้อ Plasmodium falciparum สายพันธุ์ ที่ได้จากหญิงมีครรภ์ พบว่าสามารถเกาะติดกับ CSD และ CSE ได้ในระดับต่างๆ กัน ดังนั้น proteoglycan ในร่างกาย ซึ่งมีส่วนประกอบของ CSD และ CSE ก็อาจทำหน้าที่เป็น receptor ของการเกาะติดของเม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อได้เช่นกัน เนื่องจากเคยมี report ว่าเมื่อให้ heparin กับคนไข้ที่ติดเชื้อมาลาเรีย พบว่ามี mature infected red cells ออกมาใน circulation ของผู้ป่วย กลุ่มวิจัยจึงทำการทดสอบโดยใช้ low molecular weight heparins ชนิดต่างๆ เพื่อศึกษาถึงการ reverse การเกาะติดของเม็ดเลือด แดงติดเชื้อบนเซลล์ที่ express CSA พบว่า low molecular weight heparins สามารถ reverse การเกาะติดได้โดยระดับของการ reverse ซึ่งอยู่กับชนิดของ heparin กลุ่มผู้วิจัยยังได้ทำการ express recombinant expression protein ของส่วนต่างๆ ของ Pf-EMP-1 เพื่อทำการตรวจหา interactive site ของ Pf-EMP-1 ของ P. falciparum สายพันธุ์ที่ เกาะติดกับ CSE และ CSD ซึ่งขณะนี้การทดลองกำลังดำเนินอยู่และจะรายงานผลให้ทราบต่อไป Chondroitin sulfate A (CSA) is an important receptor for Plasmodium falciparum infected erythrocytes in the placenta. To study the molecular interaction between parasitized erythrocytes (PE) to CSA, we performed in vitro cytoadherence inhibition assays of PE infected with wild and laboratory isolates of P. falciparum to CSA using various glycosaminoglycans (GAGs). Chondroitin sulfate D (CSD) and chondroitin sulfate E (CSE), which comprise similar repeating disaccharide structure and sulfation at position 4 of N-acetyl-galactosamine, were able to almost completely inhibit adhesion at low concentrations. The effect was dose dependent with the same degree of inhibition to that of soluble CSA. Partial inhibitory activity was observed when chondroitin sulfate C, chondroitin sulfate B and polyolpolysulfate were used. Other GAGs such as keratan sulfate, colominic acid and Suramine were unable to inhibit PE adherence. The results suggest that the 4-sulfate amino sugar moiety as well as the basic disaccharide structure of chondroitin sulfate may influence the degree of this molecular interaction. Interestingly, PE of the tested wild isolates could adhere to immobilized CSD and CSE at different levels while PE of CSA-selected laboratory lines could not. The results indicate the specificity of the interaction of the selected parasite ligands to CSA and that variability in the level of adhesion to CSD and CSE is due to mixed parasite populations with different adhesive motifs. In addition, we evaluated the importance of sulfate as determinants of adhesion by using pentosan polysulfate, an oversulfated molecule with a xylan backbone, as an inhibitor. A reduction of PE adherence of most isolates tested was observed. Hence, only the sulfate content and pattern of this molecule could affect the adhesive interactions. In addition, different low molecular weight heparins also exhibited their capacity to inhibit CSA-mediated cytoadherence of PE, thereby providing the basis for developing future therapeutic strategies.

บรรณานุกรม :
ศันสนีย์ ไชยโรจน์ . (2544). การศึกษากลไกการเกาะติดของเม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อ Plasmodium falciparum กับ Chondroitin Sulfate A.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
ศันสนีย์ ไชยโรจน์ . 2544. "การศึกษากลไกการเกาะติดของเม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อ Plasmodium falciparum กับ Chondroitin Sulfate A".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
ศันสนีย์ ไชยโรจน์ . "การศึกษากลไกการเกาะติดของเม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อ Plasmodium falciparum กับ Chondroitin Sulfate A."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2544. Print.
ศันสนีย์ ไชยโรจน์ . การศึกษากลไกการเกาะติดของเม็ดเลือดแดงที่ติดเชื้อ Plasmodium falciparum กับ Chondroitin Sulfate A. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2544.