ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การพัฒนาไบโอเซนเซอร์เพื่อตรวจวิเคราะห์ DNA methylation profiling of genes involved in cell cycle arrest and apoptotic signaling

หน่วยงาน สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การพัฒนาไบโอเซนเซอร์เพื่อตรวจวิเคราะห์ DNA methylation profiling of genes involved in cell cycle arrest and apoptotic signaling
นักวิจัย : พัชรี เจียรนัยกูร , Patcharee Jearanaikoon
คำค้น : Antioncogenes , Bile ducts , Biological sciences , Biosensors , Cholangiocarcinoma , Clinical medicine , DNA methylation , Medical genetics , ท่อน้ำดี , พยาธิใบไม้ตับ , มะเร็งท่อน้ำดี , ยีนต้านมะเร็ง , ศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ , สาขาวิทยาศาสตร์การแพทย์ , ไบโอเซนเซอร์
หน่วยงาน : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2552
อ้างอิง : http://www.nstda.or.th/thairesearch/node/247
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

มะเร็งท่อน้ำดีเป็นมะเร็งที่พบได้บ่อยและเป็นปัญหาที่สำคัญในภาคตะวันออก เฉียงเหนือ กลไกสำคัญที่ก่อให้เกิดมะเร็งเกี่ยวข้องกับการติดเชื้อพยาธิใบไม้ตับ (Opisthorchis viverrini) เนื่องจากอาการผู้ป่วยมะเร็งท่อน้ำดีมักไม่มีลักษณะจำเพาะ และมาพบแพทย์เมื่อมีอาการในระยะสุดท้ายทำให้มีอัตราการรอดชีวิตค่อนข้างต่ำ ขณะนี้ยังไม่มีวิธีการตรวจหามะเร็งระยะเริ่มต้น รวมทั้งไม่มีวิธีการรักษาที่ให้ผลและมีประสิทธิภาพเป็นที่น่าพอใจโดยเฉพาะ ผู้ป่วยมักจะเกิดการดื้อต่อยาต้านมะเร็งที่ใช้ในการรักษา ความพยายามในก้าวต่อไปของกลุ่มผู้วิจัยจึงให้ความสำคัญในการบูรณาการองค์ ความรู้จากผลการวิจัยเพื่อเชื่อมโยงไปสู่ประสิทธิผลในการรักษา องค์ความรู้ที่มีอยู่ของกลุ่มวิจัยมะเร็งท่อน้ำดี เช่น การพบความผิดปกติของยีนที่เกี่ยวข้องกับมะเร็งท่อน้ำดี ได้แก่ ยีนก่อมะเร็ง ยีนต้านมะเร็งและยีนซ่อมแซมดีเอ็นเอ โดยความผิดปกติแบ่งเป็น 2 ส่วน ได้แก่ การกลายพันธุ์ที่เนื้อยีน (Genetic alteration) และการเปลี่ยนแปลงการแสดงออกของยีน (Epigenetic alteration) ซึ่งการเปลี่ยนแปลงแบบ Epigenetic alteration เป็นที่สนใจในหมู่นักวิจัยด้านมะเร็งวิทยาระดับโมเลกุล เพราะเป็นที่ทราบว่าการเปลี่ยนแปลงแบบ Epigenetic alteration โดยกระบวนการ DNA methylation บริเวณโปรโมเตอร์ของยีนทำให้ยีนลดการแสดงออกเรียกว่า epigenetic gene silencing นอกจากนี้ยังมีหลักฐานจากงานวิจัยมากมายในปัจจุบันว่า epigenetic gene silencing จัดเป็นอุบัติการณ์ที่พบบ่อยในมะเร็งหลายชนิดรวมทั้งมะเร็งท่อน้ำดี ทำให้ลดการแสดงออกของยีนต้านมะเร็งและยีนที่เกี่ยวข้องใน cell cycle arrest และ apoptotic signaling ซึ่งเป็นกลไกสำคัญที่ทำให้มะเร็งลุกลามและดื้อต่อการรักษาด้วยเคมีบำบัด ตัวอย่างของยีนที่เกี่ยวข้องใน cell cycle arrest และ apoptotic signaling ที่มีรายงานการพบ hypermethylation ได้บ่อย ได้แก่ จีน MLH1, p73, P14ARF, p16INK4A, p21, waf-1, Fas, Casp8, Apaf-1,Trial, DAPK และ survivin เป็นต้น ทั้งนี้จากข้อมูลที่กลุ่มวิจัยเองได้ตรวจพบอุบัติการhypermethylation อยู่ระหว่าง 30-70%ในผู้ป่วยมะเร็งท่อน้ำดี ในจีน MLH1, p73, P14ARF, p16INK4A อย่างไรก็ดีเทคนิคที่ใช้ในการตรวจหา promotor hypermethylation มีข้อจำกัดด้านความไว จากรายงานของ Herman JG และคณะ(1996) ว่ามีความไวในการตรวจเท่ากับ 0.1% และมีหลายขั้นตอนยุ่งยากทำให้ต้องใช้ปริมาณชิ้นเนื้อมะเร็งตั้งต้นมากและใช้ เวลานาน การวิจัยนี้จึงเน้นการพัฒนาการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีระดับนาโนในการสร้างต้น แบบของไบโอเซ็นเซอร์ที่มีความไวในการตรวจติดตาม methylation product ของยีนเป้าหมาย การใช้ nanofabrication technology และระบบ microfluidic ที่ออกแบบอย่างเหมาะสมจะได้ผลิตภัณฑ์ที่เชื่อมประสานระหว่าง PCR on-a-chip และ Capillary electrophoresis ที่พัฒนาต่อยอดไปสู่การวิเคราะห์ methylation profile ของชุดยีนเป้าหมายที่เกี่ยวข้องใน cell cycle arrest และ apoptotic signaling ได้ ผลที่ได้จะเป็นจุดเริ่มต้นในการพัฒนาการตรวจกรอง DNA methylation profiles ในผู้ป่วยที่รวดเร็ว มีความไวสูง นำไปสู่การช่วยพยากรณ์การตอบสนองของผู้ป่วยต่อการรักษาด้วยเคมีบำบัด (chemotherapeutic response) อันจะนำไปสู่การวางแผนรักษาผู้ป่วยต่อไป เนื่องจากสามารถใช้ยาที่ยับยั้งการเกิด hypermethylation ควบคู่กับการให้เคมีบำบัดเพื่อให้เซลล์มะเร็งตอบสนองต่อการรักษา อันเป็นประโยชน์ต่อการวางแผนการรักษาอย่างมีประสิทธิภาพต่อไป ซึ่งส่งผลกระทบที่ดีทั้งในแง่เศรษฐกิจและสังคมในการรักษาผู้ป่วยมะเร็ง การวิจัยนี้เป็นการพัฒนาเทคนิคการตรวจหา DNA methylation profiles ด้วยไบโอเซ็นเซอร์ โดยใช้ cell line ที่พัฒนาจากผู้ป่วยมะเร็งท่อน้ำดีเป็นแบบจำลอง (model) ปัจจุบันกลุ่มวิจัยในศูนย์วิจัยเฉพาะทางด้านมะเร็งท่อน้ำดีของมหาวิทยาลัย ขอนแก่นพัฒนา cell line พร้อมกับวิธีตรวจกรอง hypermethylation profiles ของยีนเป้าหมายบางตัวแล้ว จึงเอื้อให้พร้อมใช้ cell lines ดังกล่าวเป็นต้นแบบสำหรับการพัฒนาไบโอเซ็นเซอร์ได้ทันที การวิจัยนี้วางแผนที่จะขยายผลความสำเร็จในส่วนแรกไปสู่การพัฒนาต้นแบบที่ ตรวจหา methylation profile จากตัวอย่างมะเร็งโดยใช้วิธีการขยายจำนวนยีนและตรวจวิเคราะห์ methylation profile ด้วยไบโอเซ็นเซอร์ที่ใช้เทคโนโลยีระดับนาโน ซึ่งทำให้ลดขั้นตอนและเวลาการตรวจ เอื้อให้เกิดความสะดวกและสามารถตรวจกรองตัวอย่างได้ปริมาณมาก (population screening) ในขณะเดียวกัน การลด scale จะมีผลให้ลดต้นทุน โดยมีความไว(sensitivity)ดีกว่าหรือเทียบเท่ากับวิธีเดิม ซึ่งจะเอื้อให้ลดปริมาณตัวอย่างตั้งต้นในการวิเคราะห์ หรือสามารถขยายขีดความสามารถในการวิเคราะห์ยีนเป้าหมายเพิ่มขึ้นในปริมาณ ตัวอย่างที่จำกัด

บรรณานุกรม :
พัชรี เจียรนัยกูร , Patcharee Jearanaikoon . (2552). การพัฒนาไบโอเซนเซอร์เพื่อตรวจวิเคราะห์ DNA methylation profiling of genes involved in cell cycle arrest and apoptotic signaling.
    ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ.
พัชรี เจียรนัยกูร , Patcharee Jearanaikoon . 2552. "การพัฒนาไบโอเซนเซอร์เพื่อตรวจวิเคราะห์ DNA methylation profiling of genes involved in cell cycle arrest and apoptotic signaling".
    ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ.
พัชรี เจียรนัยกูร , Patcharee Jearanaikoon . "การพัฒนาไบโอเซนเซอร์เพื่อตรวจวิเคราะห์ DNA methylation profiling of genes involved in cell cycle arrest and apoptotic signaling."
    ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ, 2552. Print.
พัชรี เจียรนัยกูร , Patcharee Jearanaikoon . การพัฒนาไบโอเซนเซอร์เพื่อตรวจวิเคราะห์ DNA methylation profiling of genes involved in cell cycle arrest and apoptotic signaling. ปทุมธานี : สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ; 2552.