پیشرفت عظیم در صنعت داروهای نوترکیب از طریق جانوران تراریخته

پیشرفت عظیم در صنعت داروهای نوترکیب از طریق جانوران تراریخته

زیست فناوری، علمی نوین است که رشد چشمگیر آن در قرن بیستم موجب شد تا این دانش در بسیاری از ابعاد زندگی بشر نقش مهمی داشته باشد. این فناوری که بر پایه زیست‌شناسی استوار است به طور روز افزون در صنایع مختلف از جمله داروسازی، علوم غذایی، پزشکی و کشاورزی کاربرد دارد. امروزه بسیاری از فرآورده‌هایی که در زندگی انسان مورد استفاده قرار می‌گیرند، حاصل به کارگیری دانش زیست‌فناوری به خصوص فناوری تولید فرآورده‌های نوترکیب است. محصولات نوترکیب که با اصلاح ژنتیکی و تغییر در DNA موجودات مختلف تولید می‌شوند، موجب تحول عظیمی در تنوع فرآورده‌های دارویی پرمصرف و ارزشمند شده‌اند. فرآورده‌های دارویی نوترکیب عملکرد بالاتری نسبت به داروهای شیمیایی دارند زیرا ترکیباتی از جنس طبیعت هستند، مانند مواد اولیه دارویی، واکسن‎های نوترکیب و سیستم‌های نوین دارورسانی و ژن‌رسانی با هدف دارودرمانی و ژن‌درمانی.

استفاده از باکتری اشریشیاکلی در اوایل دهه 80، روش غالب برای تولید برخی ترکیبات دارویی بود. اما پس از پیچیده تر شدن ژن‌ها، سیستم کشت بافت‎های جانوری مورد استفاده قرار گرفت. هزینه تولید هر گرم پروتئین نوترکیب برای داروها از طریق کشت بافت بالغ بر 1000 دلار است؛ به همین دلیل، لزوم توسعه روشی ارزان‎تر مورد توجه قرار گرفته است. روش جایگزین برای تولید پروتئین‎های نوترکیب دارویی، استفاده از حیوانات تراریخته است. با تشخیص پیشبرنده‌هایی (Promoter) که ژن‎ها را در اندام‎های ترشحی جاندار تولید می‎کند، و فرآورده کلون شده را می‎تواند به سمت مایعات بدن مثل خون، شیر، ادرار، لنف یا بزاق هدایت دهد؛ با یک بیوراکتور زنده (حیوانی که با علف تغذیه می‌شود)، بهای فرآورده تولید شده بسیار کمتر از کشت بافت و خیلی نزدیک به قیمت ماده تولید شده در اشریشیاکلی و مخمر است. با پیشرفت علم در زمینه‎های زیست شناسی مولکولی، حیواناتی که ژن‎های خارجی را در ژنوم خود حمل می‌کنند امکانپذیر شده است. این ژن خارجی را ترنس‌ژن (Transgene) و حیوان موردنظر را تراریخته (Transgenic) می‌نامند. این تکنیک ابتدا در موش و سپس در دیگر پستانداران به کار برده شد، تکنیک موثری در پژوهش‎های زیست‎شناسی و پزشکی است و می‎تواند کاربردهای تجارتی و عملی مثل تولید پروتئین‎های نوترکیب دارویی را داشته باشد. حیوانات تراریخته مدل‌های خوبی برای مطالعه مکانسیم‎های بنیادی هستند که ژن‎ها به وسیله آن‎ها فیزیولوژی بدن حیوان را کنترل می‎کند. با این روش، متخصصان زیست‎شناسی مولکولی می‎توانند به بررسی توالی‎های ژنی موجود و ارزیابی اثرات جهش در حیوان بپردازند. از سیستم موش تراریخته به عنوان مدل برای مطالعه بیماری‎های ژنتیکی در انسان استفاده می‎شود، و دام‎های تراریخته مانند گوسفند، بز، خوک و گاو نیز برای این منظور تولید شده‎اند. در سال‎های اخیر، استفاده از این حیوانات به عنوان واکنشگرهای زنده برای تولید پروتئین‎های دارویی نوترکیب به ویژه آن‎هایی که از طریق میکروارگانسیم‎های نوترکیب به گونه‎ای رضایت بخش تولید نمی‎شوند مورد استفاده وسیعی قرار گرفته‎اند. تاکنون پروتئین آلفا-1- آنتی‌تریپسین (در بیماری‌های ژنتیکی)، آنتی هموفیلیک- فاکتورهای IX و VIII خونی (در بیماری‌های ارثی و مادرزادی انعقاد خون)، پروتئین C (در بیماری‌های روماتیسم، التهاب و تورم حاد مفصلی)، آنتی ترومبین III (در بیماری‌های انعقاد خون و سقط جنین) و هورمون‌های رشد انسانی از طریق این تکنولوژی تولید شده‎اند.

پونه پورامینی، کارشناس ارشد گیاهان دارویی

منبع: ابتکار