การศึกษาการกระตุ้นภูมิคุุ้มกันของแอนติเจน Mycobacterium tuberculosis ชนิด Ag85B, ESAT-6, Rv2660c และ Ag85B-ESAT-6-Rv2660c fusion ในหนูทดลอง
การกระตุ้นภูมิคุ้มกันของแอนติเจน M. tuberculosis ชนิด Ag85B, ESAT-6, Rv2660c และ Ag85B-ESAT-6-Rv2660c fusion ในหนูทดลอง
คำสำคัญ:
Ag85B, ESAT-6, Rv2660c, การตอบสนองทางภูมิคุ้มกันในหนูบทคัดย่อ
วัณโรคยังคงปัญหาสาธารณสุขที่สําคัญของโลก โดยมีวัคซีนบีซีจี (Bacillus Calmette–Guérin) เป์นวัคซีนป้องกันวัณโรคชนิดเดียว ซึ่งสามารถป้องกันวัณโรคชนิดรุนแรงในเด็กแต่พบว่ามีประสิทธิภาพลดลงในผู้ใหญ่ การวิจัยและพัฒนาวัคซีนวัณโรคชนิดใหม่ ๆ จึงมีความสําคัญเพื่อการยุติวัณโรค การศึกษานี้จึงมีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการกระตุ้นภูมิคุ้มกันของแอนติเจนชนิดรีคอมบิแนนท์ของ Mycobacterium tuberculosis (Mtb) ในหนูทดลอง จํานวน 3 ชนิด 4 รูปแบบ ประกอบด้วย Ag85B, ESAT-6, Rv2660c และ Ag85B-ESAT-6-Rv2660c fusion ซึ่งมีรายงานว่าเป็นแอนติเจนทั้งในระยะติดเชื้อและระยะแฝง เพื่อนำข้อมูลที่ได้ไปใช้ในการออกแบบและพัฒนาวัคซีนชนิด mRNA โดยการสร้างและผลิตโปรตีนแอนติเจนรีคอมบิแนนท์ใน Escherichia coli สายพันธุ์ ClearColi™ BL21 (DE3) และนําไปฉีดในหนูทดลองสายพันธุ์ C57BL/6 จากนั้นทดสอบการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันชนิด humoral immune response โดยวิธี Western blot และ ELISA และทดสอบการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันชนิด cellular immune response โดยการตรวจ cytokine ได้แก่ IFN-γ, IL-2 และ TNF-α ด้วยวิธี Multiplex assay โดยการกระตุ้นซ้ำแบบ ex vivo จากการศึกษาพบว่า Ag85B, ESAT-6 และ Ag85B-ESAT-6-Rv2660c fusion มีความ สามารถกระตุ้นภูมิคุ้มกันชนิด humoral immune response และ cellular immune response ส่วน Rv2660c ซึ่งเป็นแอนติเจนที่พบในระยะแฝงมีความสามารถในการกระตุ้นภูมิคุ้มกันเฉพาะชนิด cellular immune response ดังนั้นแอนติเจนทั้ง 3 ชนิด จึงมีความเหมาะสมในการนําไปพัฒนาเป็นวัคซีนต่อไป
เอกสารอ้างอิง
Kiazyk S, Ball TB. Latent tuberculosis infection: an overview. Can Commun Dis Rep 2017; 43(3-4): 62-6.
Setiabudiawan TP, Reurink RK, Hill PC, Netea MG, van Crevel R, Koeken VA. Protection against tuberculosis by Bacillus Calmette-Guérin (BCG) vaccination: a historical perspective. Med 2022; 3(1): 6-24.
Zhou F, Zhang D. Recent advance in the development of tuberculosis vaccines in clinical trials and virus-like particle-based vaccine candidates. Front Immunol 2023; 14: 1238649. (12 pages).
Huygen K. The immunodominant T-cell epitopes of the mycolyl-transferases of the antigen 85 complex of M. tuberculosis. Front Immunol 2014; 5: 321. (11 pages).
Macedo GC, Bozzi A, Weinreich HR, Bafica A, Teixeira HC, Oliveira SC. Human T cell and antibody-mediated responses to the Mycobacterium tuberculosis recombinant 85A, 85B, and ESAT-6 antigens. Clin Dev Immunol 2011; 2011: 351573. (10 pages).
Pathak SK, Basu S, Basu KK, Banerjee A, Pathak S, Bhattacharyya A, et al. Direct extracellular interaction between the early secreted antigen ESAT-6 of Mycobacterium tuberculosis and TLR2 inhibits TLR signaling in macrophages. Nat Immunol 2007; 8(6): 610-8.
Boggaram V, Gottipati KR, Wang X, Samten B. Early secreted antigenic target of 6 kDa (ESAT-6) protein of Mycobacterium tuberculosis induces interleukin-8 (IL-8) expression in lung epithelial cells via protein kinase signaling and reactive oxygen species. J Biol Chem 2013; 288(35): 25500-11.
Yihao D, Hongyun H, Maodan T. Latency-associated protein Rv2660c of Mycobacterium tuberculosis augments expression of proinflammatory cytokines in human macrophages by interacting with TLR2. Infect Dis (Lond) 2015; 47(3): 168-77.
Jenum S, Tonby K, Rueegg CS, Rühwald M, Kristiansen MP, Bang P, et al. A Phase I/II randomized trial of H56:IC31 vaccination and adjunctive cyclooxygenase-2-inhibitor treatment in tuberculosis patients. Nat Commun 2021; 12(1): 6774. (13 pages).
Novagen. pET System Manual. 11th ed. [online]. 2005; [cited 2023 Apr 12]; [80 screens]. Available from: URL: https://kirschner.med.harvard.edu/files/protocols/Novagen_petsys-tem.pdf.
Merck. ANTI-FLAG® M2 affinity gel. [online]. 2021; [cited 2023 Mar 10]; [8 screens]. Available from: URL: https://www.sigmaaldrich.com/deepweb/assets/sigmaaldrich/product/docu-ments/236/831/a2220bul-mk.pdf.
Novagen. Ni-NTA His•Bind® Resins. [online]. 2023; [cited 2023 Mar 10]; [32 screens]. Available from: URL: https://www.merckmillipore.com/TH/en/product/Ni-NTA-Buffer-Kit,EMD_BIO-70899#anchor_BRO.
Thermo Fisher Scientific. Pierce™ chromogenic endotoxin quant kit user guide. [online]. 2023; [cited 2023 Mar 10]; [6 screens]. Available from: URL: https://assets.thermofisher.com/TFSAssets/LSG/manuals/MAN0017902_ChromogenicEndotoxinQuantKit_UG.pdf.
Zar JH. Biostatistical analysis. London: Pearson Education Limited; 2013.
กรมควบคุมโรค กระทรวงสาธารณสุข. แผนปฏิบัติการระดับชาติ ด้านการต่อต้านวัณโรค ระยะที่ 2 (พ.ศ. 2566 - 2570). นนทบุรี: กองวัณโรค กรมควบคุมโรค กระทรวงสาธารณสุข; 2566.
Brito LA, Singh M. Acceptable levels of endotoxin in vaccine formulations during preclinical research. J Pharm Sci 2011; 100(1): 34-7.
Wang P, Wang L, Zhang W, Bai Y, Kang J, Hao Y, et al. Immunotherapeutic efficacy of recombinant Mycobacterium smegmatis expressing Ag85B-ESAT6 fusion protein against persistent tuberculosis infection in mice. Hum Vaccin Immunother 2014; 10(1): 150-8.
He H, Yang H, Deng Y. Mycobacterium tuberculosis dormancy-associated antigen of Rv2660c induces stronger immune response in latent Mycobacterium tuberculosis infection than that in active tuberculosis in a Chinese population. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 2015; 34(6): 1103-9.
Thangamariappan E, Mohan M, Sundar K. Computational prediction of B cell epitopes of Mycobacterium tuberculosis – implications in vaccine design. Mediterr J Infect Microbes Antimicrob 2021; 10: 23. (6 pages).
Kong H, Dong C, Xiong S. A novel vaccine p846 encoding Rv3615c, Mtb10.4, and Rv2660c elicits robust immune response and leviates lung injury induced by Mycobacterium infection. Hum Vaccin Immunother 2014; 10(2): 378-90.
Ahmad F, Zubair S, Gupta P, Gupta UD, Patel R, Owais M. Evaluation of aggregated Ag85B antigen for its biophysical properties, immunogenicity, and vaccination potential in a murine model of tuberculosis infection. Front Immunol 2017; 8: 1608. (19 pages).
Dong H, Jing W, Yingru X, Wenyang W, Ru C, Shengfa N, et al. Enhanced anti-tuberculosis immunity by a TAT-Ag85B protein vaccine in a murine tuberculosis model. Pathog Glob Health 2015; 109(8): 363-8.
Zhou L, Luo L, Luo L, Luo H, Ding Y, Lu Z, et al. Ag85B-induced M1 macrophage polarization via the TLR4/TRAF6/NF-kappaB axis leading to bronchial epithelial cell damage and TH17/Treg imbalance. Curr Mol Med. [online]. 2025; [cited 2025 Feb 1]; [16 screens]. Available from: URL: https://www.eurekaselect.com/article/145790.
Launois P, Drowart A, Bourreau E, Couppie P, Farber CM, Van Vooren JP, et al. T cell reactivity against mycolyl transferase antigen 85 of M. tuberculosis in HIV-TB coinfected subjects and in AIDS patients suffering from tuberculosis and nontuberculous mycobacterial Infections. Clin Dev Immunol 2011; 2011: 640309. (10 pages).
Komine-Aizawa S, Jiang J, Mizuno S, Hayakawa S, Matsuo K, Boyd LF, et al. MHC-restricted Ag85B-specific CD8(+) T cells are enhanced by recombinant BCG prime and DNA boost immunization in mice. Eur J Immunol 2019; 49(9): 1399-414.
Passos BBS, Araujo-Pereira M, Vinhaes CL, Amaral EP, Andrade BB. The role of ESAT-6 in tuberculosis immunopathology. Front Immunol 2024; 15: 1383098. (11 pages).
Ning H, Zhang W, Kang J, Ding T, Liang X, Lu Y, et al. Subunit vaccine ESAT-6:c-di-AMP delivered by intranasal route elicits immune responses and protects against Mycobacterium tuberculosis infection. Front Cell Infect Microbiol 2021; 11: 647220. (14 pages).
Kooijman S, Vrieling H, Verhagen L, de Ridder J, de Haan A, van Riet E, et al. Aluminum hydroxide and aluminum phosphate adjuvants elicit a different innate immune response. J Pharm Sci 2022; 111(4): 982-90.
OZ Biosciences. AlumVax hydroxide. [online]. [cited 2023 Jul 10]. Available from: URL: https://ozbiosciences.com/aluminumgels/79-alumvax-hydroxide.html.
ดาวน์โหลด
เผยแพร่แล้ว
รูปแบบการอ้างอิง
ฉบับ
ประเภทบทความ
สัญญาอนุญาต
ลิขสิทธิ์ (c) 2025 วารสารกรมวิทยาศาสตร์การแพทย์
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
