Immunology and Infectious Disease Commons^™

การศึกษารูปแบบของยีน Mgrb และความชุกของยีน Mcr-1 ถึง Mcr-10 ใน Escherichia Coli และ Klebsiella Pneumoniae ที่ดื้อยา Colistin จากสิ่งส่งตรวจของผู้ป่วยในโรงพยาบาลเลิดสิน, ขวัญชนม์ เจียรกิติวณิช

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การดื้อยา colistin มีแนวโน้มเพิ่มสูงขึ้นในเชื้อแบคทีเรียกลุ่ม Enterobacterales เนื่องมาจากการนำยา colistin กลับมาใช้ในการรักษาเชื้อดื้อยาหลายขนาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเชื้อแบคทีเรียแกรมลบที่ดื้อยา carbapenem ประกอบกับการถ่ายทอดยีน mobile colistin-resistant (mcr) ผ่านทาง plasmid ซึ่งส่งผลให้การแพร่ระบาดของเชื้อดื้อยา colistin เกิดขึ้นในวงกว้างอย่างรวดเร็ว สถานการณ์เชื้อกลุ่ม Enterobacterales ที่ดื้อยา colistin ในประเทศไทยกำลังเป็นที่สนใจ เนื่องมาจากเริ่มพบอัตราเชื้อดื้อยาที่สูงขึ้นอย่างต่อเนื่องทั้งในภาคการปศุสัตว์และในโรงพยาบาล การศึกษาครั้งนี้ได้ศึกษาลักษณะจีโนมของเชื้อ E. coli และ K. pneumoniae ที่ดื้อยา colistin ที่เพาะแยกได้จากผู้ป่วยของโรงพยาบาลเลิดสิน กรุงเทพมหานคร ในช่วงระหว่างเดือนตุลาคม พ.ศ. 2564 ถึงเดือนกันยายน พ.ศ. 2565 และศึกษาความสัมพันธ์และการกระจายตัวของเชื้อในแผนกต่างๆ ของโรงพยาบาล เชื้อที่เก็บได้ทั้งหมดจำนวน 54 ตัวอย่าง ประกอบด้วยเชื้อ E. coli และ K. pneumoniae จำนวน 14 และ 40 ตัวอย่าง ตามลำดับ ซึ่งให้ผลดื้อยา colistin เมื่อทดสอบด้วยเครื่องอัตโนมัติ Sensititre™ Gram Negative MIC Plate เชื้อส่วนใหญ่เพาะแยกจากปัสสาวะ (46.30%, p-value=0.38) และเสมหะ (29.63%, p-value=0.63) โดยเพาะแยกเชื้อได้จากผู้ป่วยใน (81.48%) มากกว่าผู้ป่วยนอก (18.52%) อย่างมีนัยสำคัญ (p-value=0.000) ภายหลังนำเชื้อทั้งหมดไปวิเคราะห์ลำดับเบสด้วยเทคนิค Illumina whole genome sequencing (WGS) สามารถจำแนกสายพันธุ์ของเชื้อได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเชื้อ E. coli และ K. pneumoniae มีรูปแบบยีนก่อโรคที่แตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัด และพบยีน blaCTX-M, blaTEM, blaOXA ,blaSHV ,ยีน aac, ยีน qnr …

การพัฒนาวิธีการตรวจออกซิไดซ์ไลโพโปรตีนชนิดความหนาแน่นต่ำ โดยใช้เทคนิคการตรวจวัดบนกระดาษร่วมกับ Immunogold Silver Enhancement, สุจิตรา ต๊ะยามัน

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

โรคหลอดเลือดแดงโคโรนารี (Coronary Artery Disease, CAD) เป็นโรคไม่ติดต่อชนิดเรื้อรังที่เกิดจากหลอดเลือดแดงที่กล้ามเนื้อหัวใจตีบหรือตัน สาเหตุหลักเกิดจากไขมันและเนื้อเยื่อสะสม มีผลทำให้เยื่อบุผนังหลอดเลือดชั้นในหนาตัวขึ้นและเกิดการอุดตัน จากการศึกษาที่ผ่านมาพบว่า ox-LDL เป็นจุดเริ่มต้นของโรคดังกล่าว เนื่องจากมีคุณสมบัติต่างจาก normal LDL โดยไม่สามารถจับได้กับ LDL receptor ได้ แต่สามารถจับได้กับ scavenger receptor ที่ผิวเซลล์แมคโคฟาจจึงทำให้ ox-LDL สามารถเข้าเซลล์ได้อย่างไม่มีสิ้นสุด เกิดเป็นโฟมเซลล์ (foam cells) สะสมอยู่ในผนังหลอดเลือดเกิดเป็นรอยขีดไขมัน (fatty streak) ประกอบกับการกระตุ้นเกล็ดเลือดและเซลล์อิมมูน ทำให้เกิดเป็นลิ่มเลือดอุดตันทางเดินของเส้นเลือด แม้ว่า ox-LDL จะเป็นสาเหตุสำคัญของการเกิดโรคแต่การตรวจวัดระดับไขมัน ox-LDL ยังไม่แพร่หลายในห้องปฏิบัติการเทคนิคการแพทย์ เนื่องจากชุดตรวจมีราคาแพง ใช้เวลาในการวิเคราะห์นาน และยังต้องใช้เครื่องมือที่มีความจำเพาะ ดังนั้นการศึกษาในครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาเทคนิคการตรวจวัดระดับ ox-LDL ด้วยเทคนิคการตรวจวัดบนฐานกระดาษร่วมกับ immunogold silver enhancement โดยออกแบบกระดาษกรองให้มีรูปแบบเป็น microtiter plate อาศัยเทคนิค wax printing ในการสร้างขอบเขต หาสภาวะที่เหมาะสมสำหรับออกซิไดซ์กระดาษ เพื่อให้มีคุณสมบัติเหมาะสมกับการตรึงแอนติบอดี โดยเปลี่ยนเซลลูโลสเป็นหมู่แอลดีไฮด์ งานวิจัยนี้ได้นำสารละลายลิเธียมคลอไรด์มาช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการออกซิไดซ์ร่วมกับสารละลายโซเดียมเพอร์ริออเดท พบว่ากระดาษที่ออกซิไดซ์แล้วสามารถคงสภาพนาน 72 ชั่วโมง และแอนติบอดีที่ตรึงไว้คงสภาพนานที่สุด 4 ชั่วโมง ทดลองวิเคราะห์วัดปริมาณ std. ox-LDL และ ox-LDL ที่เตรียมเองในห้องปฏิบัติการด้วยสภาวะเทคนิคดังกล่าว พบว่าสีปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นยังไม่ชัดเจน อันเนื่องมากจากข้อจำกัดของความจำเพาะของแอนติบอดี การทำให้เกิดสีด้วย silver enhancement ซึ่งยังคงต้องมีการพัฒนาต่อไปเพื่อให้ผลการวิเคราะห์มีความชัดเจน นอกจากนี้ได้พัฒนากล่องถ่ายภาพเพื่อใช้เก็บผลการวิเคราะห์บนฐานกระดาษ ที่สามารถถ่ายภาพด้วยแสงและระยะที่คงที่ สามารถเคลื่อนย้ายได้ง่ายในภาคสนาม อย่างไรก็ตามแม้การพัฒนาวิธีการวิเคราะห์ ox-LDL ยังไม่ประสบผลสำเร็จ แต่ยังพอได้แนวทางและต้นแบบในการศึกษาต่อไปในอนาคต

ประสิทธิภาพของยีน Tef ในการจัดจำแนกเชื้อ Aspergillus ที่เพาะได้จากผู้ป่วยไทย, ประภาพร คชพงษ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Aspergillosis เป็นโรคติดเชื้ออันตรายถึงแก่ชีวิต มีสาเหตุมาจากเชื้อราในจีนัส Aspergillus การวินิจฉัยโรคในปัจจุบัน การเพาะแยกเชื้อและจัดกลุ่มตามลักษณะทางสัณฐานวิทยายังคงเป็นวิธีมาตรฐาน การตรวจหา galactomannan มักใช้ตรวจวินิจฉัยโรคในผู้ป่วยกลุ่มเสี่ยงเท่านั้น ในขณะที่เทคนิคทางอณูชีววิทยาอาศัยข้อมูลสารพันธุกรรมของ “its region” ในการจำแนกกลุ่มเชื้อระดับสปีชีส์ แต่อย่างไรก็ตามข้อมูลดังกล่าวถูกพิสูจน์ว่าสามารถจำแนกกลุ่มเชื้อราก่อโรคในคนในระดับสปีชีส์ได้ต่ำ ในด้านการรักษาสปีชีส์ของเชื้อ Aspergillus มักไม่ถูกนำมาพิจารณาร่วมเพื่อการเลือกกลุ่มยาแม้ว่ายังคงมีผู้ป่วยบางรายที่ตอบสนองต่อการรักษาไม่ดีเนื่องจากเชื้อสาเหตุดื้อต่อยาต้านเชื้อรา ด้วยเหตุดังกล่าวเพื่อศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างสปีชีส์และรูปแบบความไวรับต่อยา การค้นหายีนที่สามารถจำแนกเชื้อ Aspergillus ในระดับสปีชีส์ได้อย่างแม่นยำจึงเป็นสิ่งจำเป็นยีน “tef-1α” เป็นสารพันธุกรรมที่ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีคุณสมบัติสามารถจำแนกเชื้อราเส้นสายในระดับสปีชีส์ได้สูง ในงานวิจัยนี้ ผู้วิจัยได้เปรียบเทียบผลการจำแนกกลุ่มเชื้อ Aspergillus ที่แยกได้จากผู้ป่วยจำนวน 227 ตัวอย่าง โดยใช้ข้อมูลสารพันธุกรรม “its region” และ“tef-1α” จากผลการศึกษาพบว่าสารพันธุกรรมจากยีน“tef-1α” (D=0.8461) มีความสามารถในการจำแนกเชื้อในระดับสปีส์สูงกว่าบริเวณ “its” (D=0.796) โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน section Fumigati ข้อมูลสารพันธุกรรมจาก “its region” สามารถแบ่งเชื้อกลุ่มดังกล่าวออกได้เพียง 1 สปีชีส์ คือ A. fumigatus ในขณะที่ยีน“tef-1α” สามารถแบ่งออกเป็น A. fumigatus และอีก 2 สปีชีส์ คือ A. lentulus และ A. udagawa ซึ่งเป็นเชื้อที่ดื้อต่อยา amphotericin B โดยกำเนิด โดยสรุป ผลจากงานวิจัยนี้ชี้ให้เห็นว่าการจำแนกสปีชีส์ของเชื้อ Aspergillus โดยใช้ยีนทุติยภูมิ “tef-1α” สามารถบ่งชี้กลุ่มยาที่เหมาะสมต่อการรักษาได้

Tissue And Sex-Dependent Regulation Of Innate Immunity And Rna Editing In Mice, Kelsey R. Kendrick

Graduate Theses/Dissertations

Inflammation occurs as a result of insult or infection within the body. Individual cells respond to inflammation by upregulating genes that help mediate the immune response, such as ADAR1. ADAR1 helps regulate the immune response but also catalyzes a process called RNA editing. RNA editing alters the sequence of select mRNAs to alter the encoded proteins. The result is altered function of the encoded protein, which is often beneficial for the cell. Our goal was to determine how inflammation affects the function of ADAR1. Since we know that the effects of inflammation vary between different organs and sexes, we examined …

Hepatozoon Spp. Infection In Wild Canids In The Eastern United States, Eliza Baker, Alex Clemson, Debra Miller, Kayla Buck Garrett, Christopher A. Cleveland, Justin Brown, Kyle Van Why, Richard W. Gerhold Jr.

United States Department of Agriculture Wildlife Services: Staff Publications

Background Hepatozoon spp. are apicomplexan parasites known to cause musculoskeletal disease in a variety of animals. Two species are known to infect wild and domestic canids in the United States: Hepatozoon canis and H. americanum.

Methods In this study, blood, heart, and/or spleen samples were collected from 278 wild canids (180 coyotes, 93 red foxes, and 5 gray foxes) in the eastern US and tested via PCR for Hepatozoon. Histology slides of heart and skeletal muscle were assessed for Hepatozoon cysts and associated inflammation when fresh tissue was available (n = 96).

Results Hepatozoon spp. were …

The Influence Of Decorin, A Potential Pro-Inflammatory Stimulant, On The Mechanical Properties Of The Annulus Fibrosus, Sabrina Sinopoli

Theses and Dissertations (Comprehensive)

Previous literature has investigated the biomechanical properties of various animal models, but few have studied an isolated and intact rat tail annulus fibrosus. Decorin, a class 1 small leucine-rich protein (SLRP) has the potential to trigger an inflammatory environment as previous research has shown that it may stimulate inflammation via the toll-like receptor (TLR) pathway. An increased inflammatory environment can have biomechanical implications for the disc, and so the ability of decorin to stimulate an environment that alters the mechanical properties of the disc was investigated.

The purpose of this study was to investigate the potential of decorin, a proteoglycan …

Natural Variation In Temperature-Modulated Immunity To Pseudomonas Syringae Pv. Tomato (Pst Dc3000) In Arabidopsis Thaliana Plants, Christina A. M. Rossi

Theses and Dissertations (Comprehensive)

Studies conducted on the model plant-pathogen system Arabidopsis thaliana-Pseudomonas syringae pv. tomato (Pst) showed that elevated temperature suppresses the pathogen-induced production of salicylic acid (SA), which is a key plant defence hormone. This increased host vulnerability at higher temperatures is due to downregulated expression of CALMODULIN BINDING PROTEIN 60-LIKE G (CBP60g) and SYSTEMIC ACQUIRED RESISTANCE DEFICIENT 1 (SARD1), which encode master regulators of SA production. Collectively, these previous studies only focused on one natural accession of Arabidopsis called Columbia-0 (Col-0). However, the intraspecific variation in Arabidopsis immunity phenotypes under elevated temperature remains unknown. To fill this critical knowledge gap, my …

Investigating The Role Of Bromodomain Proteins On Histone Post-Translational Modifications In Toxoplasma Gondii, Joshua Steven Berthiaume

Honors Theses and Capstones

Toxoplasma gondii is a prevalent pathogenic parasite that infects approximately 25 percent of the US population. For the parasite to successfully establish and maintain infection in its host, properly controlled regulation of gene expression is critical. One way Toxoplasma regulates gene expression is through modification of histone proteins that bind to DNA and can control gene accessibility. Acetylation is a modification that is added to histones that changes chromatin structure to enhance gene activation. Histone acetylation can also regulate gene expression by recruitment of important regulators such as bromodomain proteins (BDP). A previous study showed that loss of the bromodomain …

Loss Of Ubiquitin-Specific Peptidase 18 Destabilizes 14-3-3Ζ Protein And Represses Lung Cancer Metastasis, Zibo Chen, Lin Zheng, Yulong Chen, Xiuxia Liu, Masanori Kawakami, Lisa Maria Mustachio, Jason Roszik, Katherine V Ferry-Galow, Ralph E Parchment, Xin Liu, Thorkell Andresson, Gerard Duncan, Jonathan M Kurie, Jaime Rodriguez-Canales, Xi Liu, Ethan Dmitrovsky

Faculty, Staff and Student Publications

Cancer metastasis is a major cause of cancer-related mortality. Strategies to reduce metastases are needed especially in lung cancer, the most common cause of cancer mortality. We previously reported increased ubiquitin-specific peptidase 18 (USP18) expression in lung and other cancers. Engineered reduction of USP18 expression repressed lung cancer growth and promoted apoptosis. This deubiquitinase (DUB) stabilized targeted proteins by removing the complex interferon-stimulated gene 15 (ISG15). This study explores if the loss of USP18 reduced lung cancer metastasis. USP18 knock-down in lung cancer cells was independently achieved using small hairpin RNAs (shRNAs) and small interfering RNAs (siRNAs). USP18 knock-down reduced …

An Emerging Infectious Disease Surveillance Platform For The 21st Century, Eloy Ortiz, Alicia Juarrero

MANTER: Journal of Parasite Biodiversity

Current vector surveillance programs are insufficient for coping with the emerging infectious disease crisis. In particular, current practices do not deploy sufficient information technology (IT) tools to generate actionable insights that can inform interventions and contain and mitigate the spread of vector-borne diseases. VectorAnalytica has developed a highly configurable and adaptable IT platform that imports, harmonizes, and integrates a range of data sources. The state-of-the-art backend development allows users to fully appreciate and understand the complexity of infectious disease dynamics without having to resort to additional statistical and GIS software packages. The platform yields actionable insights into outbreak patterns of …

Let Emerging Plant Diseases Be Predictable, Valeria Trivellone

MANTER: Journal of Parasite Biodiversity

A prevalent concept for colonization and evolution among plant pathogens and their hosts stems from a post-Darwinian paradigm rooted in the formalized assumption of “specialized parasitism.” Seminal studies on rust fungi of socioeconomic importance integrated such an evolutionary perspective driven by the assumption of strict coevolution among pathogens and their plant hosts. Following this fundamentally unfalsifiable assumption, theories regarding host-switching for parasites were dismissed. If colonization occurred, this process would depend upon the origin of specific and novel mutations that allow infections of previously unexploited hosts or host groups, the acquisition of a broader host range. After a specific mutation …

Taking Action: Turning Evolutionary Theory Into Preventive Policies, Orsolya Molnár, Marina Knickel, Christine Marizzi

MANTER: Journal of Parasite Biodiversity

The emerging infectious disease (EID) crisis has been challenging global health security for decades, dealing substantial damage to all socioeconomic landscapes. Control measures have failed to prevent or even mitigate damages from an accelerating wave of EIDs, leading to the emergence and devastation caused by the COVID-19 pandemic. In the wake of the pandemic, we must critically review our public health policies and approaches. Current health security measures are based on the evolutionary theorem of host-parasite coevolution, which falsely deems EIDs as rare and unpredictable. The DAMA protocol (Document, Assess, Monitor, Act) is nested in a novel evolutionary framework that …

The Stockholm Paradigm Explains The Dynamics Of Darwin’S Entangled Bank, Including Emerging Infectious Disease, Salvatore J. Agosta

MANTER: Journal of Parasite Biodiversity

Pathogens and their hosts are embedded within the larger biosphere, what Darwin called the “entangled bank.” Emerging infectious disease occurs when a parasite “switches” to a new host. Understanding the dynamics of emerging disease requires understanding the dynamics of host-switching, which requires a more general understanding of how the biosphere and its constituent members cope when conditions change. The Stockholm paradigm is an integrative evolutionary framework that describes how living systems cope with change by oscillating between exploiting and exploring the geographical and functional dimensions of their environments. It combines organismal capacity, ecological opportunity, and the repeated external perturbations to …

Anthelmintic Resistance In Sheep Across Ireland And The Uk: A Literature Review Of The In Vivo Versus In Vitro Methods, Megan Tumulty

SURE Journal: Science Undergraduate Research Experience Journal

Background: The animal welfare and production consequences of gastrointestinal nematode infections, namely Nematodirus battus, on sheep are compelling. The control of gastrointestinal infections has been heavily reliant on the administration of anthelmintics since their introduction into mainstream use in 1960. However, their frequent and often excessive use has resulted in anthelmintic resistance being reported extensively in several gastrointestinal nematode species. The prevalence of anthelmintic resistance as well as the increase in the number of cases of multiple-drug resistance in nematode populations now poses substantial hindrance on the viability of sheep production systems. However, despite the threat N. battus poses …

Knowing The Biosphere: Documentation, Specimens, Archives, And Names Reveal Environmental Change And Emerging Pathogens, Eric P. Hoberg, Valeria Trivellone, Joseph A. Cook, Jonathan L. Dunnum, Walter A. Boeger, Daniel R. Brooks, Salvatore J. Agosta, Jocelyn P. Colella

MANTER: Journal of Parasite Biodiversity

One Health programs and trajectories are now the apparent standard for exploring the occurrence and distribution of emerging pathogens and disease. By definition, One Health has been characterized as a broadly inclusive, collaborative, and transdisciplinary approach with connectivity across local to global scales, which integrates the medical and veterinary community to recognize health outcomes emerging at the environmental nexus for people, animals, plants, and their shared landscapes. One Health has been an incomplete model, conceptually and operationally, focused on reactive and response-based foundations, to limit the impact of emerging pathogens and emerging infectious diseases and, as such, lacks a powerful …

Surveillance Of Antimicrobial Resistance In Veterinary Medicine In The United States: Current Efforts, Challenges, And Opportunities, Juliana M. Ruzante, Beth Harris, Paul Plummer, Raissa R. Raineri, John Dustin Loy, Megan Jacob, Orhan Sahin, Amanda J. Kreuder

School of Veterinary and Biomedical Sciences: Faculty Publications

Antimicrobial resistance (AMR) is a global problem facing human, animal, plant, and environmental health by threatening our ability to effectively treat bacterial infections with antimicrobials. In the United States, robust surveillance efforts exist to collect, analyze, and disseminate AMR data in human health care settings. These tools enable the development of effective infection control methods, the detection of trends, and provide the evidence needed to guide stewardship efforts to reduce the potential for emergence and further spread of AMR. However, in veterinary medicine, there are currently no known equivalent tools. This paper reviews efforts to reduce the potential for emergence …

The Role Of Lncrnas In The Tumor Microenvironment And Immunotherapy Of Melanoma, Wencheng Zhou, Xuewen Xu, Ying Cen, Junjie Chen

Faculty, Staff and Student Publications

Melanoma is one of the most lethal tumors with highly aggressive and metastatic properties. Although immunotherapy and targeted therapy have certain therapeutic effects in melanoma, a significant proportion of patients still have drug resistance after treatment. Recent studies have shown that long noncoding RNAs (lncRNAs) are widely recognized as regulatory factors in cancer. They can regulate numerous cellular processes, including cell proliferation, metastasis, epithelial-mesenchymal transition (EMT) progression and the immune microenvironment. The role of lncRNAs in malignant tumors has received much attention, whereas the relationship between lncRNAs and melanoma requires further investigation. Our review summarizes tumor suppressive and oncogenic lncRNAs …

Nanofabrication For Precision Vaccinology, Karen Zagorski

Theses & Dissertations

Vaccines are among the most effective and safe therapeutics known to mankind. Historically the approach to the creation of new vaccines has been dominated by empirical research, trial, and error. This thesis focuses on the more modern, rational approaches to vaccinology based on the current understanding of the inner workings of the immune system. We used nanotechnology for the generation of novel immunogens, addressed several challenges, and characterized the immune responses.

The preparation, characterization, and troubleshooting of several vaccines against dimeric amyloid beta are covered in chapters 4-6. Despite being ultimately unsuccessful, this part provided a deeper understanding of the …

Crispr Technology As An Antiviral In Dsdna And Ssrna Viruses, Cathryn Mayes

Theses & Dissertations

The COVID-19 pandemic highlights the necessity of emergency response and pandemic preparedness, especially for emerging viral threats. Currently, virus-specific vaccines and antivirals are the primary tools to combat viral diseases; however, broad-spectrum antivirals that target more than one virus species could provide additional protection from emerging and re-emerging viral diseases (Andersen et al. 2020; Zhu et al. 2015; Hickman et al. 2022).

Clustered regulatory interspaced short palindromic repeat (CRISPR)-associated endonucleases have become recently utilized as potential antiviral strategies due to their high specificity, efficacy, and versatility (Najafi et al. 2022). While CRISPR-based antivirals have previously been used to target specific …

The Evolutionary Dynamics Of Infectious Diseases On An Unstable Planet: Insights From Modeling The Stockholm Paradigm, Angie T. C. Souza, Sabrina B. L. Araujo, Walter A. Boeger

MANTER: Journal of Parasite Biodiversity

Emerging infectious diseases (EIDs) are, besides a question of food safety and public health, an ecological and evolutionary issue. The recognition of this condition combined with the accumulation of evidence that pathogens are not specialists in their original hosts evidences the need for understanding how the dynamics of interaction between pathogens and hosts occurs. The Stockholm Paradigm (SP) provides the theoretical fundaments to understand the dynamics of diseases and design proactive measures to avoid the emergence and reemergence of infectious diseases. In this review, we revisit the models that evaluate several aspects of the proposed dynamics of the SP, including …