Site icon aviNews, la revista global de avicultura

ความก้าวหน้าในกลยุทธ์วัคซีน: การรักษาสมดุลระหว่างความปลอดภัยและภูมิต้านทาน

Escrito por: Santiago Uribe-Diaz
vaccine

ความก้าวหน้าในกลยุทธ์วัคซีน: การรักษาสมดุลระหว่างความปลอดภัยและภูมิต้านทาน

โรคไทฟอยด์ในสัตว์ปีกและโรคขี้ขาว (PULLORUM DISEASE) ในไก่เกิดจากเชื้อแบคทีเรีย Salmonella serovar Gallinarum (SG) ซึ่งแบ่งออกเป็นสองชนิดหลัก ได้แก่ ชนิดไบโอเวอร์ Gallinarum และ Pullorum ตามลำดับ โรคเหล่านี้ส่งผลให้เกิดอัตราการตายที่สูงและการสูญเสียผลผลิตในสัตว์ปีกอย่างมีนัยสำคัญ

รูปที่ 1. ลักษณะบาดแผลที่มองเห็นได้ในไก่แม่ไข่ จากกรณีการติดเชื้อ SG

รูปที่ 2 รอยโรคขนาดใหญ่ที่พบในไต ตับ และม้ามในกรณีคลินิกของการติดเชื้อ Salmonella Gallinarum ในไก่เนื้อ

แทนที่จะเป็นเชื้อ Salmonella ที่มีลักษณะไม่สามารถปรับตัวได้ ซึ่งรวมถึงเซโรเวอร์ที่พบบ่อยที่สุดในการระบาดของโรคซัลโมเนลโลซิสในมนุษย์ ได้แก่ เซโรเวอร์ Enteritidis (SE) และ Typhimurium (ST)

ความพยายามของทั่วโลกในการควบคุมเชื้อ Salmonella ทั้งที่มีการปรับตัวและไม่มีการปรับตัวในอุตสาหกรรมการผลิตสัตว์ปีกกำลังได้รับการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

Table 1. On-farm alternatives to control Salmonella spp. infections in Poultry

วัคซีน Salmonella

การให้วัคซีน Salmonella ในสัตว์ปีกมีเป้าหมายเพื่อลดจำนวน Salmonella ในตัวไก่และในสิ่งแวดล้อม ซึ่งจะช่วยป้องกันโรค, ขัดขวางวงจรการแพร่กระจายภายในและระหว่างฝูง, สนับสนุนผลลัพธ์ทางการเงินที่ยั่งยืนในอุตสาหกรรมการผลิตสัตว์ปีก และปรับปรุงความปลอดภัยด้านอาหาร

วัคซีน Salmonella แบบถูกทำให้เป็นอ่อนแอ (Live-Attenuated) และวัคซีนซัลโมเนลลาแบบถูกทำให้ตาย (Inactivated, Killed)

ในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 มีการพิสูจน์แล้วว่าการทำให้แบคทีเรียถูกแพร่เชื้อซ้ำหลายครั้งสามารถลดความสามารถในการก่อโรคของแบคทีเรียผ่านกระบวนการกลายพันธุ์สะสม ซึ่งบางครั้งส่งผลให้การแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องกับความรุนแรงของแบคทีเรียลดลง

หลังจากการค้นพบนี้ เทคนิคต่างๆ ได้ถูกพัฒนาเพื่อสร้างสายพันธุ์ Salmonella ที่ถูกทำให้เป็นอ่อนแอ โดยการกลายพันธุ์ยีนในสายพันธุ์หลักที่เกี่ยวข้องกับการอยู่รอดในโฮสต์ การเผาผลาญ และปัจจัยที่ทำให้เกิดความรุนแรง สายพันธุ์เหล่านี้จึงถูกพัฒนาขึ้นเป็นผู้สมัครสำหรับวัคซีน Salmonella ที่ถูกทำให้เป็นอ่อนแอ

ในทางกลับกัน การพัฒนาวัคซีน Salmonella ที่ถูกทำให้ตายเริ่มต้นขึ้นโดย ดร.สมิธ ในช่วงกลางทศวรรษที่ 50 โดยมีการดำเนินการทำให้เซลล์จุลชีพตายด้วยสารเคมีต่างๆ เช่น ฟอร์มาลดีไฮด์, กลูตาราลดีไฮด์, อะเซโทน รวมถึง β-Propiolactone และยังมีวิธีทางกายภาพ เช่น การใช้ความร้อนในการทำลายเซลล์จุลชีพเหล่านั้นอีกด้วย

การพัฒนาสายพันธุ์วัคซีนแบคทีเรียที่ถูกทำให้อ่อนแอนั้น ได้รับการสนับสนุนจากเทคนิคทางชีววิทยาโมเลกุลใหม่ ๆ ซึ่งช่วยให้นักวิจัยสามารถเข้าใจปัจจัยที่ทำให้เกิดความรุนแรงในการติดเชื้อ Salmonella ได้อย่างลึกซึ้งในระดับยีน ด้วยความสามารถในการยับยั้ง ลบ หรือย้ายยีนที่เกี่ยวข้องกับความรุนแรงอย่างเลือกสรร

นักวิจัยจึงสามารถออกแบบและสร้างสายพันธุ์ Salmonella ที่มีการปรับแก้ทางพันธุกรรมอย่างเฉพาะเจาะจง โดยไม่ทิ้งรอยแผล ซึ่งเหมาะสมสำหรับการพัฒนาวัคซีน เนื่องจากมีคุณสมบัติด้านแอนติเจนซิตี้ ภูมิคุ้มกัน และความปลอดภัยที่ดี นอกจากนี้ การสร้างสายพันธุ์ Salmonella ที่ถูกทำให้อ่อนแอนี้ ยังสามารถนำมาใช้เป็นแพลตฟอร์มในการแสดงแอพิโทปโปรตีน ที่สามารถกระตุ้นภูมิคุ้มกันสำหรับการออกแบบวัคซีนซับยูนิตรีคอมบิแนนท์ heterologous ได้อีกด้วย

อย่างไรก็ตาม วัคซีน Salmonella ทั้งแบบที่ถูกทำให้อ่อนแอและแบบที่ถูกทำให้ตาย ควรมีการกระตุ้นที่เหมาะสมกับระบบภูมิคุ้มกันทั้งสองประเภท (innate และ adaptive) ของwไก่ เพื่อให้เกิดภูมิคุ้มกันที่มีประสิทธิภาพและมีอายุยืนยาว

วัคซีนที่ถูกทำให้ตาย (inactivated vaccine) สายพันธุ์ Salmonella มีลักษณะตรงกันข้ามกับวัคซีนที่ทำให้อ่อนแอ (live-attenuated vaccine) เพราะวัคซีนที่ถูกทำให้ตายไม่มีความสามารถในการทำให้เกิดการติดเชื้อ ซึ่งเป็นสิ่งที่จำเป็นในการกระตุ้นการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่แข็งแกร่ง

ดังนั้น จึงจำเป็นต้องฉีดวัคซีนนี้เข้าสู่ร่างกาย (parenterally) และควรใช้ร่วมกับสารกระตุ้นภูมิคุ้มกัน (adjuvant) ที่ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถกระตุ้นและรักษาการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันทั้งสองระบบ ได้แก่ ระบบภูมิคุ้มกันที่เป็นธรรมชาติ (innate) และระบบที่เฉพาะเจาะจง (adaptive) ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ด้วยความสำคัญของสารกระตุ้นภูมิคุ้มกันในการฉีดวัคซีนที่ถูกทำให้ตาย การวิจัยในด้านนี้จึงยังคงดำเนินต่อไปอย่างต่อเนื่องเพื่อพัฒนาประสิทธิภาพของวัคซีน

สรุปและข้อสรุป

ในขณะเดียวกัน การพัฒนานวัตกรรมด้านตัวกระตุ้นภูมิคุ้มกัน (adjuvants) และระบบการส่งวัคซีน เช่น นาโนพาร์ติเคิล (nanoparticles) และ DNA aptamers ที่กระตุ้น CD40 กำลังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของวัคซีนที่ทำให้เชื้อตายได้ การพัฒนาเหล่านี้ทำให้ภูมิคุ้มกันในเยื่อบุผิวและการตอบสนองทางเซลล์แข็งแกร่งขึ้น ส่งผลให้วัคซีนที่ทำให้เชื้อตายมีความสามารถมากขึ้นในการป้องกันการติดเชื้อ รวมถึงการปลดปล่อยเชื้อ Salmonella

ในการสร้างวัคซีนที่มีประสิทธิภาพและโปรแกรมการฉีดวัคซีนที่มีผลดี การเข้าใจการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันที่เกิดจากวัคซีน Salmonella เป็นเรื่องสำคัญ

ด้วยการนำแนวทางใหม่เหล่านี้มาใช้ อุตสาหกรรมการเลี้ยงไก่ (poultry) กำลังเดินหน้าไปสู่การพัฒนาวัคซีน Salmonella รุ่นถัดไป และโปรแกรมการฉีดวัคซีนที่ได้รับการปรับปรุงเพื่อเพิ่มความปลอดภัยและกระตุ้นภูมิคุ้มกันอย่างมีประสิทธิภาพ

การวิจัยและการพัฒนาในด้านนี้อย่างต่อเนื่องจะช่วยสร้างกลยุทธ์ที่สามารถปกป้องสุขภาพไก่และการผลิต รวมถึงลดความเสี่ยงในการแพร่เชื้อ Salmonella ไปยังมนุษย์ ซึ่งจะส่งเสริมสุขภาพสาธารณะและความปลอดภัยทางอาหารทั่วโลกได้อย่างยั่งยืน

Exit mobile version