บทคัดย่อ
โรคปริทันต์เป็นปัญหาที่พบบ่อยในประชากรทั่วไปโดยเฉพาะผู้ป่วยที่มีโรคพันธุกรรมภูมิคุ้มกัน ซึ่งเป็นโรคที่เรื้อรังส่งผลกระทบต่อคุณภาพชีวิต เนื่องจากความรู้ความเข้าใจในลักษณะทางช่องปากของผู้ป่วยโรคพันธุกรรมภูมิคุ้มกันมีอยู่อย่างจำกัด วัตถุประสงค์ของโครงการวิจัยนี้จึงมุ่งเป้าทำการศึกษาครอบคลุมถึงลักษณะการกลายพันธุ์ ลักษณะการแสดงออก ไมโครไบโอมของคราบจุลินทรีย์ช่องปากและโปรตีโอมน้ำลายของผู้ป่วยโรคพันธุกรรมภูมิคุ้มกันและผู้ป่วยโรคปริทันต์ โดยใช้เทคโนโลยีวิเคราะห์ลำดับเบสสมัยใหม่ เมตาจีโนมและแมสสเปกโตเมทรีร่วมกับไบโออินฟอร์เมติกส์ โครงการวิจัยคัดเลือกผู้ป่วย จำนวน 75 ราย ได้แก่ ผู้ป่วยโรคพันธุกรรม จำนวน 15 ราย ผู้ป่วยโรคปริทันต์ จำวน 15 ราย และผู้ที่มีสุขภาพดี จำนวน 45 ราย ทำการเก็บตัวอย่าง ดีเอ็นเอคราบจุลินทรีย์ จำนวน 75 ตัวอย่าง น้ำลาย จำนวน 75 ตัวอย่าง ข้อมูลรหัสพันธุกรรมเมตาจีโนม จำนวน 75 ข้อมูล และข้อมูลโปรตีโอม จำนวน 75 ข้อมูล ผลการศึกษาวิจัยแสดงให้เห็นว่าผู้ป่วยโรคพันธุกรรมภูมิคุ้มกันมีสุขภาวะอนามัยช่องปากที่ไม่ดีและมีภาวะเหงือกอักเสบและโรคปริทันต์ พบการกลายพันธุ์ในยีน BTK, CD40LG, FERMT3, STAT3, ELANE, TTC37 และ NCF1 และการขาดหายไปบนโครโมโซม 22q11.2 ให้การวินิจฉัยโรคพันธุกรรมภูมิคุ้มกัน อาทิ X-linked agammaglobulinemia, hyper-IgM syndrome, leukocyte adhesion deficiency และ congenital neutropenia จากการวิเคราะห์เมตาจีโนมแสดงให้เห็นว่าผู้ป่วยโรคภูมิคุ้มกันมีการแปรผันของสัดส่วนจุลชีพในช่องปาก การเปลี่ยนแปลงดัชนีความหลากหลายแอลฟาและการเปลี่ยนแปลงดัชนีความหลากหลายบีตา พบแบคทีเรียบางชนิดเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในผู้ป่วยโรคพันธุกรรมภูมิคุ้มกัน ได้แก่ Treponema_denticola, Streptococcus_gordonii, Streptococcus_oralis, Actinomyces_sp_oral_taxon_180 และ Veillonella_parvula ซึ่งเป็นเชื้อที่มีศักยภาพก่อโรคช่องปากและพบในผู้ป่วยโรคปริทันต์ และพบว่า โปรตีนในน้ำลายที่เกี่ยวข้องกับการต่อต้านเชื้อแบคทีเรีย ระบบภูมิคุ้มกันและกระบวนการไกลโคไลซิส เปลี่ยนแปลงไปอย่างมีนัยสำคัญในผู้ป่วยโรคพันธุกรรมภูมิคุ้มกันและผู้ป่วยโรคปริทันต์ โดยสรุปโครงการวิจัยนี้แสดงให้เห็นถึงการกลายพันธุ์ของสารพันธุกรรมที่ทำให้เกิดโรค การเสียสมดุลของไมโครไบโอมช่องปากและการแปรผันของโปรตีนในน้ำลายในผู้ป่วยโรคพันธุกรรมภูมิคุ้มกันและผู้ป่วยโรคปริทันต์ ขยายความเข้าใจลักษณะจีโนไทป์และฟีโนไทป์ของโรคพันธุกรรมภูมิคุ้มกัน นำไปสู่การระบุตัวบ่งชี้ทางชีววิทยาของภาวะปริทันต์อักเสบและภูมิคุ้มกันบกพร่อง นอกจากนี้ทีมวิจัยยังให้คำปรึกษาทางพันธุศาสตร์และการดูแลสุขภาพช่องปากส่วนบุคคลแก่ผู้ป่วยและครอบครัว ตีพิมพ์ผลงานวิจัยในวารสารระดับนานาชาติ บ่มเพาะนักวิจัยและนักศึกษา สร้างเครือข่ายและเผยแพร่ความรู้ในงานประชุมระดับนานาชาติและในหน่วยงานต่างๆ แสดงให้เห็นถึงผลลัพธ์และผลผลิตทั้งในด้านวิชาการ วิจัย ชุมชน/สังคม และสาธารณสุข ที่จะนำไปสู่การใช้ประโยชน์ของงานวิจัยในระดับนโยบายต่อไปในอนาคต
บทคัดย่อ
Periodontal infections are common problem in general populations, particularly in patients with inborn errors of immunity (IEI). The disease is chronic and deliberating, resulting in reduced quality of life. Due to limited understanding of oral characteristics of the IEI patients, the aims of this project were to investigate genetic variants, phenotypes, plaque microbiome, and salivary proteome of IEI and periodontitis patients using exome/genome sequencing, metagenomic sequencing, mass spectrometry, and bioinformatics. Seventy participants: 15 IEI, 15 periodontitis, and 45 healthy were recruited. Seventy-five plaque DNA, 75 salivary samples, 75 metagenome data, and 75 proteomics data were obtained. This project showed that the IEI patients had poor oral hygiene and gingival inflammation. Genetic variants in BTK, CD40LG, FERMT3, STAT3, ELANE, TTC37, and NCF1, and chromosome 22q11.2 deletion were identified. The diseases diagnosed such as X-linked agammaglobulinemia, hyper-IgM syndrome, leukocyte adhesion deficiency, and congenital neutropenia. Metagenomics revealed that IEI patients had alterations in oral microbe composition, alpha-diversity, and beta-diversity. Bacterial species that were significantly increased in IEI: T. denticola, S. gordonii, S. oralis, Actinomyces, and V. parvula were pathogenic species also observed in periodontitis patients. Moreover, salivary proteins, particularly those related to bacterial defense, host immunity, and glycolysis, were significantly changed in IEI and periodontitis patients. In summary, this project demonstrates IEI-causing variants, microbiome dysbiosis, and disturbed salivary proteome in IEI and periodontitis patients. The study expands understanding of genotype and phenotype of IEI, leading to identification of biomarkers of periodontal diseases and impaired immunity. We provide genetic counselling and personalized oral care to the patients and families, publish international papers, groom researchers and students, build network, and distribute knowledge in international conferences and organizations. The project produces outputs/outcomes in academics, research, community, and health care that will lead to utilization of research in policy-making in the future.
