Patcharapan Suwannina, Duangporn Polpanichb, Saovanee Leelayoovac,Mathirut Mungthinc, Pramuan Tangboriboonratd, Abdelhamid Elaissarie,Kulachart Jangpatarapongsaa, Toon Ruang-areeratec,∗, Tienrat Tangchaikeereea,∗ 

aCenter for Research and Innovation, Faculty of Medical Technology, Mahidol University, Bangkok, 10700, Thailand

bNational Nanotechnology Center (NANOTEC), National Science and Technology Development Agency (NSTDA), Pathum Thani, 12120, Thailand

cDepartment of Parasitology, Phramongkutklao College of Medicine, Bangkok, 10400, Thailand

dDepartment of Chemistry, Faculty of Science, Mahidol University, Bangkok, 10400, Thailand

eUniv Lyon, University Claude Bernard Lyon-1, CNRS, ISA-UMR 5280, 69622 Villeurbanne, France

การติดเชื้อมาลาเรียเป็นปัญหาด้านสาธารณสุขและเศรษฐกิจที่สำคัญ ซึ่งนำไปสู่การเจ็บป่วยและการตายของผู้ป่วยทั่วโลก ดังนั้นเครื่องมือตรวจจับเชื้อมาลาเรียที่มีประสิทธิภาพสูงและไม่ซับซ้อนจึงเป็นสิ่งที่จำเป็นสำหรับการควบคุมโรคมาลาเรีย ในพื้นที่ที่มีการแพร่ของเชื้อมาลาเรียสูง ทีมวิจัยของเราได้พัฒนาแนวทางใหม่ที่ง่ายและมีความละเอียดอ่อนมากขึ้นสำหรับการตรวจหายีน 18S rRNA ของ Plasmodium falciparum (P. falciparum) โดยอาศัยเทคนิค loop-mediated isothermalamplification (LAMP) และการเปลี่ยนสีของอนุภาคนาโนทองคำที่ปรับแต่งด้วย streptavidin (streptavidin-functionalized gold nanoparticles; SA-GNPs) ขั้นตอนสำหรับ amplify ยีน 18S rRNA ของ P. falciparum โดยเทคนิค GNP-LAMP เริ่มต้นจากสังเคราะห์ตัวอย่างที่มีไบโอตินโดยการทำ biotinylation กับไพรเมอร์แบบวงของ LAMP จำนวนสองไพรเมอร์ ในระหว่างกระบวนการ amplification แล้วเติม SA-GNPs เพื่อเตรียมกลุ่มของสารเชิงซ้อนของ avidin-biotin ในโครงสร้างของ LAMP แล้วจึงสังเกตการเปลี่ยนสีของตัวอย่างหลังจากเหนี่ยวนำการรวมตัวของ GNPsโดยกรดไฮโดรคลอริก (HCl) และความร้อน (60◦C) จากงานวิจัยนี้พบว่าตัวอย่างที่เกิดปฏิกิริยาเชิงบวกจะยังคงเป็นสีแดงไวน์ ในขณะที่ตัวอย่างที่เกิดปฏิกิริยาเชิงลบเปลี่ยนเป็นไม่มีสี ขั้นตอนทั้งหมดของการทดสอบตัวอย่างด้วยเทคนิค GNP-LAMP เสร็จสิ้นภายใน 50 นาที ผลที่ได้มี ความไวสูง เนื่องจากมีค่า detection limit เท่ากับ 1 ปรสิต/μL และมีความจำเพาะอย่างมากต่อเชื้อ P. falciparum ระบบตรวจจับที่ง่ายดาย มีความไวและความจำเพาะสูงที่เราพัฒนาขึ้นนี้จึงเป็นทางเลือกใหม่สำหรับการตรวจวินิจฉัยโรคมาลาเรียในพื้นที่ที่มีทรัพยากรจำกัด

Reference:  Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 2021, 203, 114178. https://doi.org/10.1016/j.jpba.2021.114178