ผลิตภัณฑ์เยลลี่จากต้นอ่อนข้าวสังข์หยดในการต้านอนุมูลอิสระ และยับยั้งจุลินทรีย์ก่อโรคในมนุษย์
- ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
ปาลิดา บุรีศรี, ธัญชนก จิตณรงค์
- อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์
พฤทฐิภร ศุภพล, ณัฐกาญจน์ แดงมณี
- โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์
- ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์
ปัจจุบันปัญหาสุขภาพเป็นเรื่องสำคัญที่ทุกคนให้ความสนใจ ทั้งปัญหาสุขภาพที่เกิดจากการติดเชื้อแบคทีเรีย และปัญหาของโรคมะเร็ง โดยพบว่ามีผู้ป่วยติดเชื้อทั่วโลกเสียชีวิตจำนวนมากกว่า 1.2 ล้านคนต่อปี (Jill Murphy,2022) ขณะเดียวกันจำนวนผู้ป่วยโรคมะเร็งทั่วโลกมีจำนวนมากกว่า19ล้านคนต่อปี และเสียชีวิต จำนวน9.6ล้านคนต่อปี (Isabelle Soerjomataram,2021) จากข้อมูลทางสถิติพบว่าจำนวนผู้ป่วยมีแนวโน้มเพิ่มมากขึ้นทุกปี (Isabelle Soerjomataram,2021) ปัจจุบันการรักษายังมีวิธีการรักษาโดยใช้ยาปฏิชีวนะสำหรับโรคติดเชื้อแบคทีเรีย และมีการรักษาโดยการฉายแสงร่วมกับยาเคมีบำบัดสำหรับโรคมะเร็ง แต่ก็พบปัญหาของการรักษา โดยส่วนใหญ่พบปัญหาการดื้อยาของแบคทีเรีย เนื่องจากแบคทีเรียมีกลไกในการปรับตัว เช่น เปลี่ยนแปลงเป้าหมายของยาปฏิชีวนะ ผลิตเอนไซม์ในการทำลายยา และสามารถผลักยาออกจากเซลล์ เป็นต้น โดยกลุ่มของแบคทีเรียที่ส่งผลต่อปัญหาสุขภาพในระบบทางเดินอาหาร ได้แก่ Escherichia coli , Stapylococcus aureus, Methicillin-resistant S. aureus (MRSA) และ Candida albicans ซึ่งแบคทีเรียเข้าสู่ร่างกายได้จากการรับประทานอาหารที่มีการปนเปื้อนก่อให้เกิดอาการต่าง ๆ และสามารถเป็นอันตรายถึงชีวิต พบจำนวนผู้ป่วยจากการติดเชื้อ E. coli, S. aureus และ C. albicans ในไทยประมาณ 268,628 คนต่อปี (นิตยา อินทราวัฒนา,2017) แบคทีเรียก่อโรคในระบบทางเดินอาหารสามารถพบได้ทั่วไปในดิน น้ำ อากาศ เช่น ซึ่งเป็นสาเหตุสำคัญของการติดเชื้อจากการปนเปื้อนของแบคทีเรียในอาหาร โดยเชื้อแบคทีเรียดังกล่าวสามารถรุกล้ำเข้าไปทำลายเยื่อบุลำไส้ นอกจากนี้แบคทีเรียบางชนิดสามารถผลิตสารพิษเอ็นเทอโรทอกซิน (enterotoxin) ส่งผลให้เกิดความเป็นพิษในลำไส้ นอกจากนี้การรักษาโรคมะเร็ง ทำได้หลายวิธี โดยมีผลข้างเคียงหลายอย่างเช่น คลื่นไส้อาเจียน,แผลในปาก,มีไข้หรือหนาวสั่นเป็นต้นสาเหตุสำคัญที่สามารถทำให้เกิดมะเร็ง นั่นคือ อนุมูลอิสระ (Free radicals) อนุมูลอิสระ คือโมเลกุลหรืออะตอมที่ไม่เสถียรเนื่องจาก ขาดอิเล็กตรอน ซึ่งโดยปกติในร่างกายของเรามีโมเลกุลหรืออะตอมที่มีอิเล็กตรอนอยู่เป็นจำนวนคู่ ในกรณีที่ร่างกายมีการสูญเสียอิเล็กตรอนจากการถูกอนุมูลอิสระแย่งจับ จะทำให้โมเลกุลของเซลล์ในร่างกายไม่เสถียร ขาดความสมดุล ซึ่งส่งผลให้เกิดความเสียหายต่อร่างกาย (มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์,2564) จากปัญหาข้างต้น นักวิจัยพยายามมองหาแหล่งของสารอออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่สามารถยับยั้งอนุมูลอิสระ และยับยั้งแบคทีเรียก่อโรคได้ โดยแหล่งของสารอออกฤทธิ์ทางชีวภาพส่วนใหญ่ที่นักวิจัยสนใจศึกษาคือ ผลิตภัณฑ์ธรรมชาติ ได้แก่จุลินทรีย์ พืช และสัตว์ โดยคาดหวังว่าจะเจอสารใหม่ หรือสารออกฤทธิ์ที่สามารถนำไปใช้หรือศึกษาต่อในอนาคต เพื่อประโยชน์ในการรักษาต่อไป
ข้าวสังข์หยด (Oryza sativa L.) เป็นพันธุ์ข้าวพื้นเมืองของจังหวัดพัทลุง และเป็นข้าวที่ขึ้นทะเบียนเป็นข้าวบ่งชี้ทางภูมิศาสตร์ หรือข้าวจีไอ (Geographical Indications หรือ GI) ที่มีคุณสมบัติโดดเด่นแตกต่างจากข้าวสายพันธุ์อื่นหลายประการทั้งในด้านรสชาติและคุณค่าทางโภชนาการ โดยเฉพาะอย่างยิ่งข้าวสังข์หยดเป็นพันธุ์ข้าวที่มีสารสีเฉพาะตัว นั่นคือ แอนโทไซยานิน (Anthocyanin) ซึ่งพบในปริมาณสูงเมื่อเทียบกับข้าวสายพันธุ์อื่น ๆโดยงานวิจัยที่ผ่านมารายงานว่าแอนโทไซยานินเป็นสารในกลุ่มของสารประกอบฟีนอลิก (Phenolic compound) ที่มีประโยชน์ต่อร่างกายและมีสมบัติในการต้านอนุมูลอิสระ (Antioxidant activity) (Hu et al.,2019)นอกจากนี้พบว่าสารสกัดจากข้าวสังข์หยดมีฤทธิ์ทางชีวภาพที่หลากหลาย โดยเฉพาะฤทธิ์ยับยั้งแบคทีเรียเช่น E. coli,C. albicans นอกจากศักยภาพของสารสกัดจากข้าวสังข์หยดแล้ว ยังมีรายงานพบว่าต้นอ่อนของข้าวหลายสายพันธุ์ เช่นข้าวหอมนิล และ ข้าวไรเบอร์รี่มีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระและยับยั้งแบคทีเรียก่อโรคได้ดี โดย เอก และคณะ ในปี2560 จากรายงานวิจัยที่ผ่านมาจนปัจจุบัน ยังไม่มีการศึกษาฤทธิ์ของสารสกัดจากต้นอ่อนข้าวสังข์หยดมาก่อน ดังนั้นงานวิจัยในครั้งนี้คณะผู้วิจัยได้สนในศึกษาศักยภาพของสารสกัดจากต้นอ่อนข้าวสังข์หยดในการต้านอนุมูลอิสระและยับยั้งแบคทีเรียก่อโรคทางเดินอาหาร และนำไปพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์เจลลี่พร้อมทาน ซึ่งเป็นการนำทรัพยากรในท้องถิ่นมาใช้ให้เกิดประโยชน์ และสามารถเพิ่มฐานข้อมูลทางชีวภาพของข้าวสังข์หยดซึ่งเป็นข้าวประจำจังหวัดพัทลุงได้อีกด้วย