ACADEMIC STAFF (KB) – Department of Physiology, Faculty of Science, Mahidol University

Asst. Prof. Dr. Kanit Bhukhai

E-mail: kanit.bhu@mahidol.ac.th, (66)-2201-5614

Education

Research Interests

1. UN SDG ที่เกี่ยวข้อง : SDG 3 (Good Health and Well-Being) สรุปผลงานวิจัยเรื่อง : Improving hematopoietic differentiation from human induced pluripotent stem cells by the modulation of Hippo signaling with a diarylheptanoid derivative สรุปโดย : ผศ. ดร. คณิต ภู่ไข่ สังกัด : ภาควิชาสรีรวิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล การเผยแพร่ : ASPP 049 ซึ่งเป็นสารไดเอรีลเฮปทานอยด์ที่แยกได้จาก Curcuma comosa ช่วยเพิ่มการผลิตเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดจากเซลล์ต้นกำเนิดพลูริโพเทนต์ที่ถูกชักนำจากมนุษย์ (hiPSCs) เมื่อเติมลงไปในส่วนผสมของไซโตไคน์ สารดังกล่าว จะเพิ่มจำนวนเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดและเพิ่มความสามารถในการสร้างเซลล์เม็ดเลือดตัวอ่อนชนิดต่าง ๆ อย่างสมดุล ทั้งนี้กระบวนการที่ hiPSCs ได้รับสาร ASPP 049 และเพิ่มจำนวนเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดทำงานผ่าน สัญญาณ Hippo signaling ผลลัพธ์ที่กล่าวนี้บ่งชี้ว่าสาร ASPP 049 อาจเพิ่มประสิทธิภาพวิธีการสร้างเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดสำหรับการรักษาโรคทางโลหิตวิทยา (ASPP 049, a diarylheptanoid isolated from Curcuma comosa, helps increase the production of blood stem cells from human induced pluripotent stem cells (hiPSCs). When added to a mix of cytokines, it boosts the number of early-stage blood stem cells and their ability to form different blood cells. ASPP 049-treated cells show better self-renewal and balanced differentiation into various blood cell types. The Hippo signaling pathway is involved in this process. These results suggest that ASPP 049 could enhance methods for creating blood stem cells for hematological disease treatments.)

2. UN SDG ที่เกี่ยวข้อง : SDG 3 (Good Health and Well-Being) สรุปผลงานวิจัยเรื่อง : การประมาณจำนวนสำเนาเวกเตอร์เลนติไวรัสด้วยเทคโนโลยี droplet digital polymerase chain reaction (ddPCR) ในเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือด สรุปโดย : ผศ. ดร. คณิต ภู่ไข่ สังกัด : ภาควิชาสรีรวิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล การเผยแพร่ : การบำบัดด้วยยีนโดยใช้เวกเตอร์เลนติไวรัส (LVs) ที่บรรทุกยีนเบต้าโกลบินเพื่อใช้ในการการรักษาโรคความผิดปกติของฮีโมโกลบิน เช่น โลหิตจางเบต้าธาลัสซีเมีย การหาจำนวนสำเนาเวกเตอร์ (VCN) อย่างถูกต้องในเซลล์ที่ถูกโอนถ่ายยีนเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการประเมินประสิทธิภาพการรักษาและความเสถียรของยีน ในการศึกษานี้ได้มีการใช้ เทคโนโลยี ddPCR ในการตรวจวัด VCN ในเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือด (HSPCs) ผลการทดสอบพบว่าเทคนิค ddPCR แสดงให้เห็นถึงความไวและความแม่นยำสูง ทำให้นักวิจัยสามารถเชื่อมโยงจำนวนสำเนาของ LV กับระดับโปรตีนเบต้าฮีโมโกลบินสำหรับการใช้งานทางคลินิก (Droplet digital polymerase chain reaction-based quantitation of therapeutic lentiviral vector copies in transduced hematopoietic stem cells: Gene therapy using lentiviral vectors (LVs) carrying a functional β-globin gene offers a promising treatment for hemoglobinopathies. Accurately quantifying the vector copy number (VCN) in transduced cells is crucial for assessing treatment efficacy and transgene stability. This study introduces digital droplet PCR (ddPCR) as a method to measure LV VCN in transduced hematopoietic stem and progenitor cells (HSPCs). The ddPCR technique demonstrated high sensitivity and precision, correlating LV copy numbers with β-globin protein levels in differentiated erythroblasts. This approach holds potential for clinical applications in estimating VCN, determining infectious titer, and optimizing HSPC transduction protocols.)

3. UN SDG ที่เกี่ยวข้อง : SDG 3 (Good Health and Well-Being) สรุปผลงานวิจัยเรื่อง : การผลิตโปรตีน Cas9 สังเคราะห์ในระบบที่ปราศจากเอนโดทอกซินและการประเมินผลด้วยการแก้ไขยีน BCL11A ในเซลล์มนุษย์ สรุปโดย : ผศ. ดร. คณิต ภู่ไข่ สังกัด : ภาควิชาสรีรวิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล การเผยแพร่ : Cas9 ซึ่งเป็นเอนไซม์สำคัญในเทคนิคการแก้ไขจีโนม CRISPR มักถูกผลิตใน E. coli เนื่องจากต้นทุนต่ำและผลผลิตสูง อย่างไรก็ตาม แบคทีเรียเหล่านี้ผลิตสารเอนโดท็อกซินที่เป็นอันตราย เช่น ไลโปโพลีแซ็กคาไรด์ (LPS) ที่อาจทำให้เกิดการอักเสบรุนแรงในมนุษย์ เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ผู้วิจัยใช้เซลล์ ClearColi BL21 (DE3) ที่ปราศจากเอนโดท็อกซินในการผลิต Cas9 ซึ่งสามารถทำได้บริสุทธิ์ถึง 99% โดยมีคุณสมบัตรคล้ายกับ Cas9 ที่มีจำหน่ายในท้องตลาด วิธีนี้เป็นวิธีที่คุ้มค่าในการผลิต Cas9 เพื่อใช้ในการทดลองกับเซลล์ต้นกำเนิดและการประยุกต์ทางการรักษาสำหรับโรคทางพันธุกรรม (Recombinant Cas9 protein production in an endotoxin-free system and evaluation with editing the BCL11A gene in human cells: Cas9, a key enzyme in the CRISPR genome editing technique, is often produced in E. coli due to its low cost and high yield. However, these bacteria produce harmful endotoxins like lipopolysaccharides (LPS) that can cause severe inflammation in humans. To address this, we used ClearColi BL21 (DE3) endotoxin-free cells to produce Cas9, achieving 99% purity with activity similar to commercial Cas9. This method provides a cost-effective way to produce Cas9 for use in stem cell experiments and potential therapeutic applications for genetic diseases.)

4. UN SDG ที่เกี่ยวข้อง : SDG 3 (Good Health and Well-Being) สรุปผลงานวิจัยเรื่อง : การสร้างเซลล์ต้นชนิดเหนี่ยวนำ (MUi030-A:) ที่มีการกลายพันธุ์ยีน GBA1 เพื่อศึกษาโรคโกเช่ร์ชนิดที่ 3 สรุปโดย : ผศ. ดร. คณิต ภู่ไข่ สังกัด : ภาควิชาสรีรวิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล การเผยแพร่ : โรคโกเช่ร์ (GD) เกิดจากการกลายพันธุกรรมในยีน GBA1 ซึ่งทำให้เกิดปัญหาการการทำงานของไลโซโซมและมีผลกระทบต่ออวัยวะหลายแห่ง ในการวิจัยนี้ผู้วิจัยได้สร้างเซลล์ต้นกำเนิดพลูริโพเทนต์มนุษย์ (hiPSC) แบบ MUi030-A จากผู้ป่วยชาย GD ชนิด 3 ที่มีการกลายพันธุกรรม c.1448T>C (L444P) เซลล์ hiPSC นี้สามารถใช้เป็นเครื่องมือสำหรับการศึกษากลไกพื้นฐานของการเกิดโรค GD (Establishment of MUi030-A: A human induced pluripotent stem cell line carrying homozygous L444P mutation in the GBA1 gene to study type-3 Gaucher disease: Gaucher disease (GD) is caused by mutations in the GBA1 gene, leading to lysosomal storage issues affecting multiple organs. In this study, we created a human induced pluripotent stem cell (hiPSC) line, MUi030-A, from a male type-3 GD patient with a homozygous c.1448T>C (L444P) mutation using a non-integration method. These hiPSCs showed normal karyotypes, pluripotency markers, and could differentiate into cells from all three germ layers. This model provides a valuable tool for studying the underlying mechanisms of GD pathology.)

5. UN SDG ที่เกี่ยวข้อง : SDG 3 (Good Health and Well-Being) สรุปผลงานวิจัยเรื่อง : การเพิ่มความเครียดในเซลล์ประสาทของผู้ป่วยโรคโกเช่ร์ประเภท 3 ส่งผลให้เกิดการตายและพยาธิสภาพของเซลล์สมอง สรุปโดย : ผศ. ดร. คณิต ภู่ไข่ สังกัด : ภาควิชาสรีรวิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล การเผยแพร่ : โรคโกเช่ร์ (GD) เกิดจากการกลายพันธุ์ในยีน GBA1 ซึ่งนำไปสู่การทำงานที่บกพร่องของเอนไซม์กลูโคซีรีโบรไซเดส (GCase) ในโรค GD ชนิดที่มีผลกระทบต่อระบบประสาท (neuronopathic GD) อย่างไรก็ตามกลไกการเสื่อมของระบบประสาทยังไม่ทราบอย่างแน่ชัด การศึกษานี้ใช้เซลล์ประสาทที่ได้มาจากเซลล์ต้นกำเนิดพลูริโพเทนต์ชนิดเหนี่ยวนำ (iPSCs) จากผู้ป่วย GD ประเภท 3 สองรายเพื่อค้นหากลไกที่เกี่ยวข้องกับการเกิดโรค ผลการศึกษาพบความไม่สมดุลของแคลเซียมในเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม (ER) การเพิ่มขึ้นของตัวบ่งชี้ความเครียดของ ER และการตอบสนองของการพับโปรตีนที่ไม่ถูกต้อง (UPR) นำไปสู่ระดับการตายของเซลล์จากการตายแบบ apoptosis ที่สูงขึ้น ซึ่งบ่งชี้ถึงความเชื่อมโยงระหว่างความเครียดของ ER, UPR และการเสื่อมของระบบประสาทใน neuronopathic GD การศึกษานี้แสดงให้เห็นถึงความเข้าใจเกี่ยวกับกลไกของการตายของเซลล์ประสาทในโรค GD (An increase in ER stress and unfolded protein response in iPSCs-derived neuronal cells from neuronopathic Gaucher disease patients: Gaucher disease (GD) is caused by mutations in the GBA1 gene, leading to defective glucocerebrosidase (GCase) enzyme. In neuronopathic Gaucher disease (nGD), the exact mechanism of neurodegeneration is not well understood. This study used neuronal cells derived from induced pluripotent stem cells (iPSCs) of two type-3 GD patients to explore these mechanisms. The GD neurons showed disrupted calcium balance in the endoplasmic reticulum (ER) and increased markers of ER stress and the unfolded protein response (UPR). This stress led to higher levels of apoptotic cell death, suggesting a link between ER stress, UPR, and neurodegeneration in nGD. The study provides insights into the mechanisms of neuronal death in GD.)

6. UN SDG ที่เกี่ยวข้อง : SDG 3 (Good Health and Well-Being) สรุปผลงานวิจัยเรื่อง : การแสดงออกของ DNA โปรไวรัส HIV ในเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดชนิด CD34+ ที่ใช้ยาต้าน retroviral therapy (HAART) ระยะยาว: แนวทางสู่การรักษาทางพันธุกรรมของการติดเชื้อ HIV สรุปโดย : ผศ. ดร. คณิต ภู่ไข่ สังกัด : ภาควิชาสรีรวิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล การเผยแพร่ : การติดเชื้อ HIV เป็นปัญหาสุขภาพระดับโลกเนื่องจากไวรัสสามารถแทรกตัวเข้าไปในจีโนมของ host และเป็นแหล่งกักเก็บไวรัส การรักษาด้วยยาต้านไวรัสสามารถกดไวรัสไว้ได้ แต่ไวรัสมักจะกลับมาเพิ่มขึ้นอีกหากหยุดการรักษา ผู้ป่วยบางรายอาจได้รับการรักษาให้หายขาดโดยการปลูกถ่ายเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือด (HSCT) จากผู้บริจาค ทำให้เกิดการต้านทานต่อเชื้อ HIV การศึกษานี้ได้ทำการคัดกรองผู้ติดเชื้อ HIV 20 ราย ที่มีการใช้ยากดไวรัสเป็นเวลานานเพื่อตรวจหาดีเอ็นเอของ HIV ในเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดของพวกเขา พบว่าหกคนไม่มีดีเอ็นเอโปรไวรัส HIV ที่สมบูรณ์ในเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือด ซึ่งบ่งชี้ว่าพวกเขาอาจเหมาะสมสำหรับการวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้การแก้ไขยีนใน HSCT เพื่อรักษาการติดเชื้อ HIV (HIV-1 proviral DNA in purified peripheral blood CD34+ stem and progenitor cells in individuals with long-term HAART; paving the way to HIV gene therapy: HIV-1 infection remains a major global health issue due to the virus integrating into the host genome, creating a reservoir that resists complete eradication. Antiretroviral therapy can suppress the virus, but it rebounds if treatment stops. Some individuals have been potentially cured through hematopoietic stem cell transplantation (HSCT) from donors with a CCR5 mutation, making them resistant to HIV. This study screened 20 HIV-infected individuals with prolonged viral suppression for HIV DNA in their blood cells and stem cells. Six individuals had no intact proviral DNA in their stem cells, suggesting they might be suitable for further research on using gene editing HSCT to cure HIV.)

7. UN SDG ที่เกี่ยวข้อง : SDG 3 (Good Health and Well-Being) สรุปผลงานวิจัยเรื่อง : การแก้ไข DNA ด้วยเทคโนโลโลยี CRISPR/Cas9 ของยีน CCR5 ร่วมกับตัวยับยั้งการทำงานของ HIV-1 (C46)สำหรับสร้างเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือดที่ต้านทานต่อไวรัส HIV-1 สรุปโดย : ผศ. ดร. คณิต ภู่ไข่ สังกัด : ภาควิชาสรีรวิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล การเผยแพร่ : การปลูกถ่ายเซลล์ต้นกำเนิดเม็ดเลือด (HSCT) จากผู้บริจาคที่มีการกลายพันธุ์ของ CCR5 (CCR5Δ32/Δ32) อาจรักษา HIV-1 ได้ แต่การหาผู้บริจาคดังกล่าวเป็นเรื่องยาก การแก้ไขยีนด้วยเทคโนโลโลยี CRISPR/Cas9 สามารถสร้างทำลายยีน CCR5 ใน HSCs ได้ การศึกษานี้ ผู้วิจัยได้ผสมผสานเทคโนโลโลยี CRISPR/Cas9 กับ C46 ซึ่งเป็นสารยับยั้งการหลอมรวมของไวรัส HIV-1 การรักษาผสมนี้มีประสิทธิภาพมากกว่าการรักษาแบบเดี่ยว ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความหวังในการรักษา HIV-1 ในอนาคต (CRISPR/Cas9 genome editing of CCR5 combined with C46 HIV-1 fusion inhibitor for cellular resistant to R5 and X4 tropic HIV-1: Hematopoietic stem-cell (HSC) transplantation from donors with a CCR5 mutation (CCR5Δ32/Δ32) can potentially cure HIV-1, but finding such donors is rare. CRISPR/Cas9 gene editing can create CCR5 knockouts in HSCs. This study combined CRISPR/Cas9 with C46, an HIV-1 fusion inhibitor, to target both CCR5 and CXCR4 strains of HIV-1. The combination therapy was more effective than single treatments, showing promise for future HIV-1 cures.)