logoSC

Mahidol Science Sustainable Development Goals (SDGs)

เป้าหมายการพัฒนาอย่างยั่งยืน ของคณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล

เทคโนโลยีการตรวจโรคกุ้งและปลาอัจฉริยะ โดยศึกษาโรคไวรัสเมกะโลไซติไวรัสชนิดไอเอสเคเอ็นวีซึ่งเป็นภัยแฝงก่อโรคในปลานิลและปลากะพงขาว เพื่อนำไปสู่การพัฒนาชุดตรวจโรคและการป้องกันโรค

ปัญหาโรคระบาด รวมถึงโรคอุบัติซ้ำและอุบัติใหม่ ในสัตว์น้ำเศรษฐกิจ เช่น กุ้งและปลา ก่อให้เกิดผลกระทบต่ออุตสาหกรรมการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำเป็นอย่างยิ่ง โดยเฉพาะสัตว์น้ำเศรษฐกิจที่มีความสำคัญทางเศรษฐกิจของประเทศไทย ได้แก่ ปลานิลและปลากะพงขาว โรคระบาดของปลาซึ่งมีสาเหตุมาจากเชื้อก่อโรคต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นเชื้อแบคทีเรีย ไวรัส หรือปรสิตต่างๆ ก่อให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจในการเพาะเลี้ยงปลามาอย่างต่อเนื่อง การจัดการปัญหาที่เกิดจากโรคสัตว์น้ำต้องอาศัยความรู้จากศาสตร์หลายแขนง นับตั้งแต่การตรวจวินิจฉัยเพื่อระบุเชื้อและปัจจัยสาเหตุของโรคที่แท้จริง เพื่อจะนำไปสู่การพัฒนาชุดตรวจโรคที่มีประสิทธิภาพ การพัฒนาวิธีเพาะเลี้ยงเซลล์เนื้อเยื่อในการศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างโรคไวรัสกับเซลล์ติดเชื้อรวมไปถึงการใช้เป็นแบบจำลองเพื่อค้นหาแนวทางการป้องกันและการรักษาโรคไวรัส เช่นการพัฒนาวัคซีนให้มีประสิทธิผล

หน่วยวิจัยเพื่อความเป็นเลิศเทคโนโลยีชีวภาพกุ้ง คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล ร่วมกับ ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ โดยความร่วมมือกับ คณะสัตวแพทย์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยราชภัฎสวนสุนันทา, คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี ได้ศึกษาวิธีตรวจวินิจฉัยที่แม่นยำและรวดเร็วจึงเป็นสิ่งจำเป็นและท้าทายนักวิจัย ทีมวิจัยมีเป้าหมายที่จะประยุกต์ใช้เทคโนโลยีสมัยใหม่ เพื่อสร้างนวัตกรรมการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ ให้เกิดความมั่นคงในอุตสาหกรรมสัตว์น้ำของไทย รวมทั้งเพิ่มโอกาสขยายการวิจัยสู่เชิงพาณิชย์ และเป็นการส่งเสริมให้ประเทศไทยสามารถคงความเป็นผู้นำเกี่ยวกับเทคโนโลยีการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำในภูมิภาคอาเซียนต่อไป โดยใช้กระบวนการ ดังนี้

  • ชุดตรวจโรคไวรัสในปลานิลและปลากะพง โดยใช้ปฏิกิริยาการเพิ่มสารพันธุกรรมของไวรัส (PCR) มีความจำเพาะต่อไวรัส Tilapia lake virus (TiLV), Infectious spleen and kidney necrosis virus (ISKNV) และ Scale drop disease virus (SDDV)

  • การตรวจโรคกุ้งและปลา จากเทคโนโลยีการเพิ่มสารพันธุกรรมของไวรัสภายใต้สภาวะอุณหภูมิคงที่ สามารถตรวจได้ทั้งในหลอดทดลองและบนเนื้อเยื่อ โดยพัฒนาเทคนิค Double-Loop-Mediated Isothermal Amplification (D-LAMP) และ In situ DIG-labeling, loop-mediated DNA Amplification (ISDL) ซึ่งมีความละเอียดในการตรวจสูง และสามารถบงชี้เซลล์ที่ติดเชื้อได้
  • การตรวจโรคกุ้งจากเทคโนโลยี Recombinase polymerase amplification coupled with CRISPR-Cas12a (RPA-Cas12a) เป็นวิธีการตรวจที่ใช้โปรตีน Cas12a ในการสร้างตอบสนองต่อกรดนิวคลีอิกเป้าหมาย โดยแสดงผลเป็นสัญญาณฟลูออเรสเซนต์ (รูปที่ 3)

ผลที่ได้จากการศึกษาชุดตรวจโรคไวรัส ISKNV และองค์ความรู้ที่เป็นพื้นฐานในการพัฒนาวัคซีนที่จำเพาะต่อโรคไวรัส ISKNV และเพื่อให้คำแนะนำในการจัดการโรคกับเกษตรกร รวมถึงเป็นการสร้างเครือข่ายความร่วมมือกับนักวิจัยด้านที่เกี่ยวข้องภายในประเทศ

การประยุกต์ใช้ (Potential Application)                                                                        

เทคโนโลยีการตรวจโรคกุ้งและปลานี้สามารถนำไปประยุกต์ใช้กับการตรวจโรคในสัตว์อื่นๆ โดยให้ผลการตรวจที่มีความละเอียดและแม่นยำสูง เหมาะสำหรับห้องปฏิบัติการและหน่วยงานที่มีส่วนเกี่ยวข้องในการตรวจวินิจฉัย การเฝ้าระวัง และการควบคุมป้องกันการแพร่กระจายของโรคสัตว์น้ำ นอกจากนี้สามารถพัฒนาต่อยอดเทคโนโลยีการตรวจนี้เป็นเครื่องแบบพกพาเพื่อให้เหมาะสมกับเกษตรกรที่ต้องการตรวจโรคด้วยตนเองภายในฟาร์มและโรงเพาะฟัก

ประโยชน์ที่ได้รับ (Customer Benefit)                                                                  

  • การตรวจเพื่อคัดกรองพ่อแม่พันธุ์ และเฝ้าระวังการติดเชื้อในลูกพันธุ์ ก่อนนำลงสู่บ่อเลี้ยงขนาดใหญ่ จะช่วยลดปัญหาโรคระบาดในระหว่างการเลี้ยง
  • การตรวจวินิจฉัยเชื้อก่อโรคได้อย่างรวดเร็ว ในระยะติดเชื้อเริ่มต้นได้ จะทำให้เกษตรกรสามารถจัดการแก้ปัญหาได้ทันท่วงที และช่วยลดความเสียหายจากโรคระบาด
  • เพิ่มศักยภาพในการแข่งขันชุดตรวจสอบโรคในสัตว์น้ำให้กับประเทศไทย และลดการนำเข้าชุดตรวจสอบจากต่างประเทศ