ชื่องานวิจัย ภาษาไทย

การเลือกใช้ประโยชน์โดยจุลินทรีย์และฤทธิ์ทางชีวภาพในการปรับสมดุลลำไส้ของซัลเฟตกาแลคแตนจากสาหร่ายผมนาง (Gracilaria fisheri)

Highlight

งานวิจัยศึกษาศักยภาพสารซัลแฟตกาแลคแตน จากสาหร่ายผมนาง Gracilaria fisheri เป็น biopolymer เพื่อสุขภาพลำไส้ พบว่าซัลแฟตกาแลคแตนทนต่อการย่อยจำลองในช่องปาก กระเพาะ ลำไส้ และไม่ผ่านเซลล์เยื่อบุลำไส้ (Caco-2 monolayer) จึงผ่านไปถึงลำไส้ใหญ่และช่วยกระตุ้นจุลินทรีย์โพรไบโอติกประเภท Lactobacillus casei และ Lactobacillus plantarum เพิ่มการทำงานของเอนไซม์ β-galactosidase และเสริมโครงสร้างเยื่อบุลำไส้ในหนู

ที่มาและความสำคัญ

พอลิแซ็กคาไรด์ซัลเฟตจากสาหร่ายทะเลเป็นสารชีวภาพมูลค่าสูงที่ได้รับความสนใจมากขึ้นเนื่องจากมีคุณสมบัติทางชีวภาพหลากหลายและอาจพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์เพื่อสุขภาพได้ โดยเฉพาะสารในกลุ่มซัลแฟตกาแลคแตน (sulfated galactan) จากสาหร่ายผมนาง Gracilaria fisheri ซึ่งมีโครงสร้างคล้ายใยอาหารหรือพรีไบโอติก อาจมีบทบาทต่อการปรับสมดุลจุลินทรีย์ในลำไส้ อย่างไรก็ตามยังจำเป็นต้องมีข้อมูลสนับสนุนว่าสารซัลแฟตกาแลคแตน สามารถทนต่อการย่อยในระบบทางเดินอาหารและสามารถส่งเสริมการเจริญของโพรไบโอติกหรือเสริมความแข็งแรงของเยื่อบุลำไส้ได้จริง งานวิจัยนี้จึงมุ่งประเมินความคงตัวของโครงสร้าง ความจำเพาะต่อจุลินทรีย์ และผลของซัลแฟตกาแลคแตนต่อสุขภาพลำไส้ เพื่อสนับสนุนการพัฒนา ซัลแฟตกาแลคแตนจากสาหร่ายผมนาง เป็นผลิตภัณฑ์ชีวภาพจากสาหร่ายที่มีศักยภาพในการปรับสุขภาพลำไส้

Abstract

Sulfated polysaccharides from marine macroalgae are increasingly recognized as high-value bioproducts with diverse biofunctional properties. This study investigated sulfated galactan (SG) extracted from the red alga Gracilaria fisheri (G. fisheri) as a gut-modulating algal biopolymer and evaluated its structural stability, microbial selectivity, and effects on intestinal health. SG exhibited a high molecular weight (259 kDa) that remained largely unchanged during simulated oral, gastric, and intestinal digestion, indicating strong resistance to enzymatic and acidic degradation. In vitro fermentation showed that SG selectively stimulated the growth of the probiotics Lactobacillus casei and Lactobacillus plantarum and enhanced β-galactosidase activity. Molecular docking further demonstrated promising interactions between SG subunits and β-galactosidase catalytic residues. An intestinal permeability assay confirmed that SG did not traverse the Caco-2 monolayer, suggesting that it remains unabsorbed and available for probiotic fermentation upon reaching the colon. Consistent with these in vitro results, SG supplementation in mice revealed improved colonic epithelial proliferation and enhanced mucosal architecture, supporting its benefits to gut barrier integrity. Taken together, these findings identify SG as a promising high-value algal bioproduct derived from G. fisheri with potential applications in gut health.

KEYWORDS: Sulfated galactan, Gracilaria fisheri, Prebiotic, Lactic acid bacteria, Gut health

Citation: Promthale P, Khongrin K, Tabtimmai L, Gangnonngiw W, Kiatmetha P, Boonyong C, et al. Sulfated galactan from Gracilaria fisheri exhibits selective microbial utilization and gut-modulating bioactivity. Algal Research. 2026; 97:104769. DOI: 10.1016/j.algal.2026.104769

RELATED SDGs:

SDG Goal หลัก ที่เกี่ยวข้อง

3. GOOD HEALTH AND WELL-BEING

SDG Goal ที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ

17. Partnerships for the goals

ผู้ให้ข้อมูล: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ
แหล่งทุนวิจัย: สำนักงานปลัดกระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สป.อว.) และสำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (สกสว.)
Credit ภาพ: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ
Webmaster: ว่าที่ ร.อ. นเรศ จันทรังสิกุล

Highlight

งานวิจัยได้พัฒนาแอนติบอดีชนิด scFv ใหม่เพื่อมุ่งเป้า EGFR ในมะเร็งท่อน้ำดี (CCA) โดยคัดเลือกจากคลัง phage display ได้ 3 ตัว (E1, G8, H2) ที่จับ CCA จำเพาะและเข้าสู่เซลล์ได้ดี โดย G8/H2 จับโดเมน EGFR-TK ระดับนาโนโมลาร์ ยับยั้งไคเนส ลด EGFR phosphorylation ลดความมีชีวิตและกระตุ้น apoptosis ขณะที่ E1 ยับยั้งการเพิ่มจำนวนผ่าน G1 arrest

ที่มาและความสำคัญ

มะเร็งท่อน้ำดี (cholangiocarcinoma; CCA) เป็นมะเร็งที่มีความรุนแรงสูง ตรวจพบมักอยู่ในระยะลุกลาม และมีทางเลือกการรักษาจำกัด ทำให้ผลการรักษาและอัตราการรอดชีวิตยังไม่ดี แม้จะมีการพัฒนายามุ่งเป้า แต่ผู้ป่วยจำนวนมากยังดื้อยาและเกิดการกลับเป็นซ้ำได้บ่อย ผู้ป่วย CCA แสดงออก epidermal growth factor receptor (EGFR) มากเกินสัมพันธ์กับการกลับเป็นซ้ำและพยากรณ์โรคที่แย่ อย่างไรก็ตามการรักษาที่มุ่งเป้า EGFR ที่ใช้ในปัจจุบันให้ประสิทธิผลจำกัดใน CCA อาจเนื่องมาจากความหลากหลายของก้อนมะเร็ง การส่งสัญญาณชดเชยของเส้นทางอื่น และความสามารถของเซลล์มะเร็งในการหลบเลี่ยงการยับยั้ง ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงมีเป้าหมายเพื่อค้นหา “ตัวเลือกใหม่” ในการยับยั้ง EGFR ที่อาจมีศักยภาพมากกว่าเดิม โดยใช้เทคโนโลยี phage display คัดเลือกแอนติบอดีจากคลัง naïve single-chain variable fragment (scFv) มนุษย์ผ่านกระบวนการ subtractive bio-panning เพื่อให้ได้ scFv ที่จับกับเซลล์ CCA อย่างจำเพาะและลดการจับข้ามกับเซลล์ปกติ/มะเร็งชนิดอื่น แนวทางนี้คาดว่าจะได้แอนติบอดีที่สามารถเข้าสู่เซลล์และยับยั้งโดเมนไทโรซีนไคเนสของ EGFR (EGFR-TK) ได้โดยตรง ซึ่งอาจนำไปสู่การพัฒนาเครื่องมือรักษาแบบแอนติบอดีสำหรับ CCA ที่เป้าหมายคือ EGFR

Abstract

Cholangiocarcinoma (CCA) is an aggressive malignancy with limited treatment options. EGFR overexpression is associated with tumor recurrence and poor prognosis, yet current EGFR-targeted therapies show limited efficacy. To identify alternative therapeutic candidates, we performed subtractive bio-panning of a naïve human single-chain variable fragment (scFv) phage display library against CCA cell lysates. Three novel scFv antibodies-E1, G8, and H2-were selected based on preferential binding to CCA cells with minimal cross-reactivity to unrelated cancers and normal fibroblasts. Surface plasmon resonance and kinase inhibition assays demonstrated that G8 and H2 bound the EGFR tyrosine kinase (EGFR-TK) domain with nanomolar affinities and suppressed kinase activity, whereas E1 showed weak binding and no kinase inhibition. All three scFvs exhibited efficient internalization into EGFR-overexpressing HuCCA-1 cells. Functional analyses revealed distinct effects on cell growth: G8 and H2 reduced EGFR phosphorylation, decreased cell viability, and induced apoptosis accompanied by S/G₂-M phase accumulation, whereas E1 primarily inhibited proliferation through G₁-phase arrest without significantly affecting EGFR phosphorylation. Molecular docking predicted that G8 interacts near the ATP-binding pocket and H2 at the dimerization interface of EGFR-TK. These interactions may contribute to EGFR inhibition in HuCCA-1 cells. These findings suggest that G8 and H2 function as intracellular inhibitors of EGFR-TK activity and are promising candidates for antibody-based therapy in EGFR-driven CCA.

KEYWORDS: Antibodies internalization, Apoptosis, Cholangiocarcinoma, EGFR tyrosine kinase, Single-chain variable fragment (scFv)

Citation: Sayinta, A., Duangdara, J., Sumphanapai, T., Rangnoi, K., Boonsri, B., Supradit, K., Jongkamonwiwat, N., Choowongkomon, K., Thitapakorn, V., Yamabhai, M., & Wongprasert, K. (2025). Identification of internalizing ScFvs for EGFR inhibition and apoptosis induction in cholangiocarcinoma cells. Scientific Reports, 15(1), 40648.
DOI: 10.1038/s41598-025-24324-w

RELATED SDGs:

SDG Goal หลัก ที่เกี่ยวข้อง

3. GOOD HEALTH AND WELL-BEING

SDG Goal ที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ

17. Partnerships for the goals

ผู้ให้ข้อมูล: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ รองศาสตราจารย์ ดร.นพพร จงกมลวิวัฒน์ อาจารย์ ดร.จินต์จุฑา ดวงดารา
ชื่อนักศึกษาที่ทำวิจัย: น.ส.อภิญญา สายอินต๊ะ
แหล่งทุนวิจัย: Mahidol University (Research Grant No. NDFR26/2564) and the National Research Council of Thailand (NRCT)
Credit ภาพ: ศาสตราจารย์ ดร.กนกพรรณ วงศ์ประเสริฐ
Webmaster: ว่าที่ ร.อ. นเรศ จันทรังสิกุล

รองศาสตราจารย์

สาขาวิชาประสาทวิทยาศาสตร์

ตั้งแต่ วันที่ 21 มิถุนายน 2565

ตามมติที่ประชุมสภามหาวิทยาลัย ในการประชุมครั้งที่ 600 วันที่ 17 มกราคม 2567

เครดิตภาพ: คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล
เว็บมาสเตอร์: ว่าที่ ร.อ. นเรศ จันทรังสิกุล