กระแสโรคกุ้ง

- นักไบโอเทคไทยค้นพบโปรตีนบล็อกไวรัสตัวแดงดวงขาวในกุ้ง เพิ่มอัตรารอดของกุ้งติดเชื้อ 85-95% ด้านนักวิจัยมะกันเผยระบบเลี้ยงกุ้งแบบความหนาแน่นสูงใช้ต้นทุนต่ำ ผลผลิตสูง และเป็นมิตรกับสภาพแวดล้อม พบ 500 เป้าหมายสำคัญไขรหัสลับป้องกันโรคกุ้ง

เนื่องจาก “กุ้ง” เป็นสัตว์เศรษฐกิจสำคัญของไทย ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (วท.) จึงจัด "การประชุมวิชาการความก้าวหน้างานวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพด้านกุ้ง" ขึ้น เมื่อวันที่ 18 ม.ค. ณ อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย อ.คลองหลวง จ.ปทุมธานี โดยมี ดร.ดรุณี เอ็ดเวิร์ดส รองผอ.ไบโอเทค เป็นประธาน พร้อมมีนักวิจัยร่วมรับฟังกว่า 100 คน

“PmRAB7” โปรตีนบล็อกโรคตัวแดงดวงขาว เพิ่มอัตรารอด 85%

ดร.กัลยาณ์ ศรีธัญญลักษณ์–แดงติ๊บ นักวิจัยไบโอเทค บรรยายในหัวข้อ “การค้นพบโปรตีนกุ้งที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการต่อต้านการติดเชื้อไวรัสตัวแดงดวงขาวในกุ้งกุลาดำ” ว่า ไวรัสตัวแดงดวงขาวเป็นไวรัสก่อโรคที่สร้างความเสียหายกับอุตสาหกรรมการเลี้ยงกุ้งอย่างหนัก ยังไม่มีวิธีแก้ไขได้ทันที เมื่อตรวจพบจะต้องจับกุ้งทันทีเพื่อไม่ให้ติดต่อไปสู่บ่ออื่น

จากปัญหาดังกล่าว มีวิธีป้องกันวิธีเดียวเท่านั้นคือตรวจโรคด้วยชุดตรวจก่อนปล่อยกุ้งลงบ่อ ดังนั้นจึงมีความพยายามที่จะป้องกันที่ต้นทางคือรู้ว่ากุ้งมีกลไกการต่อต้านไวรัสอย่างไรเมื่อได้รับเชื้อ แล้วป้องกันไม่ให้ไวรัสก่อโรคแม้ว่าจะเข้ามาอยู่ในตัวกุ้งแล้วก็ตาม

ทั้งนี้ ปัจจุบันได้ค้นพบโปรตีนต่อต้านการก่อโรคไวรัสตัวแดงดวงขาวในกุ้งแล้วจำนวน 3 ชนิด ชนิดที่ได้ศึกษาเป็นตัวแรกคือ “พีเอ็มแร็บ 7” (PmRAB7) ซึ่งเป็นสายโปรตีนที่พบได้ในเม็ดเลือดกุ้ง เมื่อสกัดออกมาผสมในอาหารกุ้งที่ติดเชื้อ พบว่า กุ้งกลุ่มที่ได้รับโปรตีนนี้จะมีอัตรารอดตายถึงร้อยละ 85% เนื่องจากกระบวนการติดเชื้อไวรัสของกุ้งถูกพีเอ็มแร็บ 7 ขัดขวาง ขณะที่กุ้งที่ไม่ได้รับโปรตีน จะตายทั้งหมดภายใน 3 วัน

“จึงสรุปได้ว่า โปรตีนพีเอ็มแร็บ 7 มีบทบาทสำคัญในการต่อต้านการก่อโรคในกุ้ง การทดลองนี้จึงเป็นจุดเริ่มต้นในการพยายามที่จะผลิตโปรตีนออกมาในรูปของวัคซีน สารผสมอาหารกุ้ง หรือสารกระตุ้นภูมิคุ้มกันในกุ้งที่ใช้ง่ายและมีความคงตัวสูง รวมทั้งการศึกษาระบบภูมิคุ้มกันในกุ้งอย่างละเอียดในลำดับต่อไป เชื่อว่าจะได้ผลงานวิจัยที่ชัดเจนออกมาภายในปี 2551 นี้”

ดร.กัลยาณ์ กล่าวด้วยว่า นอกจากนี้ เพื่อให้ผลิตโปรตีนพีเอ็มแร็บ 7 มาขัดขวางกระบวนการติดเชื้อไวรัสของกุ้งได้ในปริมาณมาก นักวิจัยจึงได้ตัดแต่งพันธุกรรมยีนของแบคทีเรีย “อีโคไล” ขึ้น โดยใส่ยีนที่มีหน้าที่ออกคำสั่งให้เซลล์กุ้งผลิตโปรตีนพีเอ็มแร็บ 7 เข้าไป เพื่อให้เซลล์ของแบคทีเรียทำหน้าที่ผลิตโปรตีนชนิดดังกล่าวได้ ซึ่งเมื่อใดที่ต้องการใช้พีเอ็มแร็บ 7 ก็สกัดออกมาจากแบคทีเรียเพื่อใช้งานได้ทันที

ขณะที่จุลินทรียีอีกชนิดที่ให้ความสนใจอยู่คือ “ยีสต์” ซึ่งมีศักยภาพในการผลิตโปรตีนดังกล่าวได้เช่นกัน อีกทั้งผิวด้านนอกของยีสต์ยังมีสารเบต้า-กลูแคนที่มีคุณสมบัติกลืนกินสิ่งแปลกปลอมได้ดี จึงเสริมประสิทธิภาพการทำงานของพีเอ็มแร็บ 7 ได้ด้วย ที่สำคัญยีสต์ยังเป็นวัตถุดิบทำอาหารที่มนุษย์คุ้นเคยมากกว่าอีโคไล และไม่ต้องผ่านขั้นตอนการสกัดพีเอ็มแร็บ 7 เหมือนอีโคไล จึงเหมาะสมต่อการใช้ประโยชน์มากกว่าอีโคไลมาก

นักวิจัยบอกด้วยว่า นอกจากจะใช้พีเอ็มแร็บ 7 ในการป้องกันโรคไวรัสตัวแดงดวงขาว ซึ่งทำกุ้งที่ติดเชื้อมีอัตรารอดตาย 85% แล้ว ยังได้สนใจพัฒนาสารแอนตี้พีเอ็มแร็บ 7 มาใช้เพื่อลดอัตราการตายของกุ้งให้เหลือเพียง 5% ได้อีกด้วย

“Super Intensive” เลี้ยงกุ้งแบบทุนต่ำ ผลผลิตสูง รักษาสิ่งแวดล้อม

ส่วน ดร.เคร็ก บราวดี (Craig Lawrence Browdy) ผู้เชี่ยวชาญด้านการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำจากประเทศสหรัฐอเมริกา บรรยายในหัวข้อ “การใช้เทคโนโลยีเพื่อการเลี้ยงกุ้ง” ว่า สถานการณ์การเพาะเลี้ยงกุ้งขาวของโลก ยิ่งนับวันจะมีแต่การแข่งขันเรื่องราคาที่ดุเดือด อีกทั้งยังเจอข้อกล่าวหาว่าบ่อกุ้งเป็นตัวการทำลายสิ่งแวดล้อม ดังนั้นการลดต้นทุนการเลี้ยงกุ้งเพื่อให้อุตสาหกรรมอยู่รอด พร้อมๆ ไปกับการรักษาคุณภาพของสิ่งแวดล้อม จึงเป็นเป้าหมายสูงสุดของการเลี้ยงกุ้งในปัจจุบัน

สำหรับการศึกษาเทคโนโลยีการเลี้ยงกุ้งขาว ณ ศูนย์เพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ “แวดเดล มาริคัลเชอร์” (Waddell Mariculture Center) เมืองชาร์ลสตัน มลรัฐเซาท์แคโรไลน่า ประเทศสหรัฐอเมริกา ซึ่งได้ศึกษาการเลี้ยงกุ้งทะเลมาอย่างต่อเนื่องไม่น้อยกว่า 15 ปี ปัจจุบันสามารถพัฒนาไปถึง "การเลี้ยงกุ้งแบบความหนาแน่นสูง" (Super Intensive) ได้แล้ว

การเลี้ยงกุ้งด้วยระบบดังกล่าว จะเหมาะสำหรับการเลี้ยงกุ้งในพื้นที่ที่จำกัดของโรงเรือนแบบปิดให้ได้ผลผลิตต่อไร่สูงสุด โดยใช้ระบบน้ำหมุนเวียนแบบปิด และอาศัยจุลินทรีย์ของระบบนิเวศน์ในบ่อกุ้งเป็นตัวรักษาคุณภาพน้ำ รวมทั้งอาหารที่ใช้เลี้ยงกุ้งทำมาจากวัตถุดิบคุณภาพดี เมื่ออาหารเหลือจึงไม่ทำให้น้ำเน่าเสียและง่ายต่อการควบคุมคุณภาพน้ำ

“งานวิจัยนี้พบว่า วิธีดังกล่าวเป็นวิธีที่ทำให้ได้ผลผลิตสูง สามารถใช้ประโยชน์จากสิ่งมีชีวิตในบ่อกุ้งให้เกิดประโยชน์สูงสุด และเนื่องจากใช้หลักการควบคุมความสมดุลของอาหารจึงลดต้นทุนการผลิตได้ ขณะเดียวกันก็รักษาสมดุลในบ่อโดยจุลินทรีย์ได้ดี จึงเป็นระบบที่ได้รับความนิยมและเป็นที่แพร่หลายทั่วโลก”

สืบจากยีน: พบ 500 เป้าหมายขจัดโรคกุ้ง

จากนั้น ดร.เคร็ก ได้บรรยายต่อไปในหัวข้อ “การใช้เทคโนโลยีทางพันธุวิศวกรรมขั้นสูงเพื่อการติดตามและป้องกันการก่อโรคในกุ้ง” ว่า องค์ความรู้เรื่องการต่อต้านการรุกรานของโรคกุ้งที่สำคัญ คือ โรคทอร่าซินโดรม (ทีเอสวี: TSV) และโรคตัวแดงดวงขาว ตลอดจนองค์ความรู้เรื่องกลไกการป้องกันโรคในกุ้งและสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังของทั่วโลกยังมีน้อยมาก ทำให้ยังไม่สามารถป้องกันการรุกรานของโรคได้ถูกจุด จึงทำได้เพียงการป้องกันที่ปลายเหตุโดยไม่ทราบว่าต้นเหตุคืออะไร

ด้วยเหตุนี้ เขาจึงได้คิดค้นการใช้เทคโนโลยีระดับโมเลกุลมาช่วยแก้ปัญหา โดยเริ่มจากการค้นหายีนของกุ้งมีบทบาทในการต่อต้านการรุกรานของโรค แล้วจึงค้นหาสารพันธุกรรมของยีนว่านั้นเป็นสารอะไร และมีกลไกอะไรที่ทำให้กุ้งต่อต้านการรุกรานของโรค ต่อมาจึงสกัดสารนั้นๆ ออกมาผสมในอาหารกุ้ง

พบว่ากุ้งที่ได้รับสารพันธุกรรมนั้นสามารถต้านทานโรคได้ดี โมเดลการศึกษานี้จึงนำไปใช้ศึกษากลไกการป้องกันการรุกรานโรคอื่นๆ รวมทั้งศึกษาวิธีการผลิตสารพันธุกรรมและวิธีการใช้ในรูปแบบที่ง่าย และไม่ซับซ้อนในขั้นตอนต่อไปได้ ซึ่งขณะนี้พบแล้วว่ามียีนหรือโปรตีนสำคัญในการป้องกันโรคแล้วถึง 500 ตัว

สุดท้ายนี้ ดร.ดรุณี ให้ข้อมูลเพิ่มเติมว่า สำหรับการบริหารจัดการองค์ความรู้เพื่อการเลี้ยงกุ้งของไทย เวลานี้ได้มีการทำงานกันแบบเป็นเครือข่ายโดยความร่วมมือของหน่วยงานต่างๆ ได้แก่ ไบโอเทค สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ (วช.) และกรมประมง ทั้งนี้เพราะต่างเห็นความสำคัญของการทำงานแบบเครือข่ายว่ามีประโยชน์มากกว่าการทำงานแบบเดี่ยวๆ

สำหรับ ดร.กัลยาณ์ เป็นผู้เชี่ยวชาญการวิจัยและป้องกันโรคกุ้ง รวมทั้งการพัฒนาชุดตรวจวินิจฉัยสำเร็จรูปแบบต่างๆ ของ "หน่วยวิจัยเพื่อความเป็นเลิศเทคโนโลยีชีวภาพกุ้ง" มหาวิทยาลัยมหิดล

ส่วน ดร.เคร็ก เป็นผู้เชี่ยวชาญด้านการเพาะเลี้ยงกุ้งทะเลและการพัฒนาระบบการเลี้ยงกุ้งแบบปลอดเชื้อ (Biosecurity) ของกุ้งขาวในประเทศสหรัฐอเมริกา และเป็นที่ปรึกษาของศูนย์ไบโอเทคในการจัดตั้งและก่อสร้าง “ศูนย์วิจัยและพัฒนาสายพันธุ์กุ้ง” อ.ไชยา จ.สุราษฎร์ธานี ซึ่งเป็นศูนย์กลางการผลิตพ่อแม่พันธุ์กุ้งกุลาดำแบบปลอดเชื้อ รวมทั้งการเพิ่มสายพันธุ์ต่างๆ ให้มีความเหมาะสมกับสภาพการเลี้ยงของประเทศ เพื่อฟื้นฟูและรองรับอุตสาหกรรมการเพาะเลี้ยงกุ้งกุลาดำของประเทศไทย

แหลงข้อมูล : สถาบันวิจัยการเพาะเลี้ยงกุ้งทะเล

http://www.thaiqualityshrimp.com/what/home_detail.asp?nID=286