องค์ประกอบทางพฤกษเคมีและผลกระทบของน้ำมันเสม็ดขาวต่อการแสดงออกของยีนดื้อยาหลักในเชื้อ fluconazole-resistant Candida albicans ที่แยกได้ทางคลินิก

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาองค์ประกอบทางพฤกษเคมีและฤทธิ์ต้านเชื้อรา Candida albicans ของน้ำมันเสม็ดขาวจากใบและกิ่งอ่อนของ Melaleuca cajuputi Powell ที่พบในพื้นที่ภาคตะวันออกของประเทศไทย รวมทั้งประเมินผลกระทบของน้ำมันเสม็ดขาวต่อการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องกับกลไกการดื้อยาฟลูโคนาโซลในเชื้อราทดสอบ การวิเคราะห์องค์ประกอบทางพฤกษเคมีด้วยวิธีแก๊สโครมาโทกราฟี-แมสสเปกโตรมิทรี (gas chromatography-mass spectrometry, GC-MS) พบว่าน้ำมันเสม็ดขาวมีองค์ประกอบหลัก 6 ชนิด ได้แก่ 1,8-Naphthyridine derivatives (ร้อยละ 10.46), alpha-Pyrone (ร้อยละ 10.11), Terpinolene (ร้อยละ 9.26), gamma-Terpinene (ร้อยละ 8.00), trans-Caryophyllene (ร้อยละ 6.36) และ beta-Elemene (ร้อยละ 5.09) จากการทดสอบฤทธิ์เบื้องต้นของน้ำมันเสม็ดขาวในการยับยั้ง C. albicans สายพันธุ์คลินิกที่ดื้อต่อยาฟลูโคนาโซล จำนวน 16 ไอโซเลท ด้วยวิธี Disc diffusion พบว่าดิสก์บรรจุน้ำมันเสม็ดขาว ขนาด 1 ไมโครลิตรต่อดิสก์ แสดงฤทธิ์ยับยั้งการเจริญของเชื้อทดสอบทุกไอโซเลท โดยมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางบริเวณยับยั้งเชื้อเฉลี่ยอยู่ระหว่าง 6.67 ± 0.58 ถึง 10.00 ± 0.00 มิลลิเมตร เมื่อทำการทดสอบหาค่าความเข้มข้นต่ำสุดของน้ำมันเสม็ดขาวที่สามารถยับยั้งเชื้อทดสอบ (minimal inhibitory concentration, MIC) และฆ่าเชื้อทดสอบ (minimum fungicidal concentration, MFC) ด้วยวิธี Broth macrodilution พบว่าน้ำมันเสม็ดขาวแสดงฤทธิ์ฆ่าเชื้อราทดสอบทุกไอโซเลท โดยมีค่า MIC และ MFC อยู่ในช่วง 0.31-1.25 และ 0.63-2.5 ไมโครลิตรต่อมิลลิลิตร ตามลำดับ การทดสอบการเสริมฤทธิ์กันของสารผสมน้ำมันเสม็ดขาวและยาฟลูโคนาโซลในการต้านเชื้อราทดสอบด้วยวิธี Checkerboard microdilution พบว่าสารผสมดังกล่าวมีการเสริมฤทธิ์กันในการยับยั้งเชื้อราทดสอบส่วนใหญ่ (ร้อยละ 60) โดยค่า MIC ของยาฟลูโคนาโซลและน้ำมันเสม็ดขาวจะลดลงประมาณ 8-64 และ 8-16 เท่า ตามลำดับ และมีค่าดัชนีชี้วัดประสิทธิภาพร่วม (fractional inhibitory concentration index, FICI) อยู่ในช่วง 0.144 ถึง 0.189 ข้อมูลนี้ชี้ให้เห็นว่าน้ำมันเสม็ดขาวน่าจะมีส่วนเกี่ยวข้องในการปรับเปลี่ยนกลไกการดื้อยาฟลูโคนาโซลของเชื้อรา ซึ่งจากการประเมินผลกระทบของน้ำมันเสม็ดขาวต่อการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องกับกลไกการดื้อยาฟลูโคนาโซล ได้แก่ CDR1, CDR2, MDR1 และ ERG11 ด้วยวิธี qRT-PCR และวิเคราะห์ผลเชิงปริมาณสัมพันธ์ด้วยวิธี 2-∆∆Ct พบว่าน้ำมันเสม็ดขาวที่ระดับความเข้มข้น ½MIC สามารถลดระดับการแสดงออกของยีน MDR1 ในเชื้อทดสอบทุกไอโซเลทที่มียีนดื้อยานี้ ได้อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p < 0.05) การศึกษาครั้งนี้จึงแสดงให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการนำน้ำมันเสม็ดขาวมาใช้ในการรักษาแบบผสมผสาน เพื่อแก้ปัญหาการดื้อยาของ C. albicans อย่างมีประสิทธิภาพต่อไป