การเพิ่มประสิทธิภาพวัคซีนไวรัสพีอีดีสำหรับสุกรด้วยระบบนำส่งวัคซีนประสิทธิภาพสูง

ท้องร่วงเฉียบพลันหรือโรคพีอีดีในสุกร (Porcine Epidemic Diarrhea (PED)) ซึ่งเกิดจากเชื้อไวรัสพีอีดี (Porcine Epidemic Diarrhea Virus (PEDV)) ยังคงเป็นโรคที่สร้างความเสียหายให้กับอุตสาหกรรมการเลี้ยงสุกรในประเทศไทยและหลายประเทศทั่วโลกมาอย่างต่อเนื่องจนถึงปัจจุบัน โดยเชื้อไวรัสพีอีดีก่อให้เกิดการติดเชื้อในเซลล์เยื่อบุลำไส้เล็กเป็นหลัก ซึ่งนำไปสู่อัตราการตายที่อาจสูงถึง 100% ในลูกสุกรจากอาการท้องเสียเฉียบพลันและป่วยอย่างรุนแรง  วัคซีนไวรัสพีอีดีที่สามารถกระตุ้นภูมิคุ้มกันที่เยื่อบุ (mucosal vaccine) ทั้งเยื่อบุทางเดินอาหารและลำไส้  และเยื่อบุตำแหน่งอื่นๆ รวมทั้งเยื่อบุเต้านมในแม่สุกร จึงยังเป็นที่ต้องการเป็นอย่างมากเพื่อใช้ลดความสูญเสียทางเศรษฐกิจทั้งในระดับประเทศและระดับโลก และเราได้ทำการวิจัยและพัฒนาวัคซีนสำหรับโรคพีอีดีมาอย่างต่อเนื่องโดยการออกแบบวัคซีนอิมมูโนเจนใหม่และพัฒนาเป็นวัคซีนในระบบที่หลากหลาย เราได้พัฒนา mucosal vaccine ในรูปแบบของดีเอ็นเอวัคซีน  โดยการเชื่อมต่อวัคซีนอิมมูโนเจนเข้ากับ mucosal adjuvant 3 ตัว  (อยู่ระหว่างเสนอขอทุน flagship 2563)  ซึ่งขณะนี้อยู่ในระหว่างรอทดสอบประสิทธิภาพในสัตว์ทดลอง  ถึงแม้ว่าดีเอ็นเอวัคซีนจะมีข้อดีหลายประการ เช่น สร้างและผลิตได้ง่าย รวดเร็ว  และกระตุ้นภูมิที่จำเพาะต่อวัคซีนแอนติเจนเพียงอย่างเดียว   แต่ข้อจำกัดของดีเอ็นเอวัคซีนคือ กระตุ้นภูมิคุ้มกันได้ในระดับต่ำ  และต้องใช้ปริมาณ (dose) สูง  โดยเฉพาะในสัตว์ที่มีขนาดใหญ่เช่นสุกร  ทำให้วัคซีนมีราคาแพงเมื่อเทียบกับวัคซีนชนิดอื่นๆ  อย่างไรก็ตามนักวิจัยพัฒนาวัคซีนทั่วโลกก็ยังสนใจพัฒนาดีเอ็นเอวัคซีนมาอย่างต่อเนื่อง  รวมถึงหาวิธีการปรับปรุงและเพิ่มประสิทธิภาพและประสิทธิผลของการใช้ดีเอ็นเอวัคซีน  ในชุดโครงการนี้ทีมวิจัยของเราจึงมีเป้าหมายเพิ่มประสิทธิภาพและประสิทธิผลของดีเอ็นเอวัคซีนสำหรับโรคพีอีดีที่เราพัฒนาไว้โดยการพัฒนาวัสดุอนุภาคนาโนชนิด chitosan-coated liposome เพื่อนำส่งดีเอ็นเอวัคซีนเข้าสู่เซลล์  และนอกจากระบบดีเอ็นเอวัคซีนแล้ว  งานวิจัยที่เราจะทำไปควบคู่กันไปในชุดโครงการนี้คือการเพิ่มประสิทธิภาพของวัคซีนไวรัสพีอีดีโดยใช้อะดีโนไวรัสเป็นระบบนำส่งวัคซีน ซึ่งอะดีโนไวรัสเป็นระบบวัคซีนที่มีการใช้อย่างแพร่หลายและได้รับการศึกษาและทดสอบว่ามีประสิทธิภาพสูงในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันทั้งชนิด humoral และ cellular immune response ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม  นอกจากนี้ดีเอ็นเอวัคซีนและอะดีโนไวรัสยังสามารถนำมาใช้ร่วมกันในรูปแบบของ  DNA prime/adenovirus boost เพื่อให้ได้ประสิทธิผลในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันที่สูงเพียงพอที่จะป้องกันการติดเชื้อไวรัสพีอีดีได้  ซึ่งทีมวิจัยของเราจะทำการศึกษาต่อไปในชุดโครงการนี้     

งานวิจัยในชุดโครงการนี้มุ่งพัฒนาและผลิตวัสดุนาโนพาร์ติเคิลชนิด chitosan-coated liposome เพื่อนำส่งดีเอ็นเอวัคซีน และพัฒนาพีอีดีวัคซีนในรูปแบบของอะดีโนไวรัส หลังจากได้วัสดุอนุภาคนาโนและอะดีโนไวรัสแล้ว และถ้าผลการศึกษาทั้งสองโครงการประสบผลสำเร็จและได้ผลิตภัณฑ์ตามที่ตั้งวัตถุประสงค์ไว้ก็จะดำเนินการขอทุนเพื่อศึกษาต่อยอดต่อไป