نقش فناوری تراریخته در سلامت انسان

استاد ژنتیک و اصلاح دام تأکید کرد:

نقش مهم فناوری تراریخته در حوزه سلامت انسان

دکتر محمود نظری پنجشنبه در همایش “محصولات تراریخته در خدمت تولید غذای سالم حفاظت از محیط زیست و توسعه پایدار” گفت: پیشرفت‌های صورت گرفته مانند دستگاه‌های آزمایشگاهی دقیق و روش‌های موثر انتقال ژن، ویرایش ژنوم با دقت و اطمینان بالا آینده بسیار روشنی را برای مهندسی ژنتیک و زیست‌فناوری مدرن نوید می‌دهد.

وی افزود: با توجه به پیشرفت‌های سریع در این زمینه و کسب تاییدیه برخی از داروهای نوترکیب تولید شده، نوید آن می‌رود که فناوری تراریخته در آینده نقش مهم‌تری را در زمینه‌های پزشکی، دارویی و به‌طور کلی در زمینه سلامت انسان ایفاء کند. 

وی تأکید کرد: تولید حیوانات تراریخته برای همگام شدن با رشد روز افزون این تکنولوژی در جهان ضروری است. 

این استاد بیوتکنولوژی در ادامه با اشاره به روش‌های تولید حیوانات تراریخته گفت: برای تولید پروتئین نوترکیب باید ژن وارد ناقلی شود و آن ناقل تکثیر شود و ژن تکثیر شده در ارگانیسم تبدیل به پروتئین شود. سپس می‌تواند پروتئین حاصل را در صنعت، کشاورزی و دارو برای درمان بیماری‌هایی چون هموفیلی، دیابت، کمبود هورمون رشد و درمان سرطان یا برای تولید پروتئین‌های آنتی بادی برای تولید واکسن‌ها مورد استفاده قرار داد. 

نظری با تأکید بر ارزش افزوده اقتصادی بالای فناوری تراریخته گفت: برای مثال برخی از پروتئین‌های نوترکیب مانند انسولین بیش از 90 میلیارد دلار ارزش مبادله جهانی دارد بنابراین فناوری تراریخته علاوه بر اینکه با سلامت و درمان بیماری‌ها مرتبط است از نظر اقتصاد مقاومتی اهمیت زیادی برای کشور دارد.

وی درباره روش‌های مختلف تولید پروتئین‌های نوترکیب با استفاده از این فناوری گفت: روش اول استفاده از رترو ویروس‌های نوترکیب است که ژن را به ویروس و از طریق ویروس به حیوان وارد می‌کنیم و روش نسبتا جدیدتری است. روش‌های دیگر شامل تزریق درون هسته‌ای، انتقال DNA از طریق اسپرم، سلول‌های بنیادی جنینی، پیوند سلول‌های تخم و شبیه‌سازی است.

نظری افزود: هر کدام از روش‌های تولید پروتئین نوترکیب مزایا و معایبی دارد. مثلا از طریق باکتری یا مخمرها یا حشرات هزینه خالص‌سازی پایین است و مقادیر زیادی پروتئین نوترکیب قابل تولید است و از سوی دیگر احتمال آلودگی آن با پاتو ژن‌های انسانی کم است. اما وقتی از سلول باکتری استفاده کنیم سلول باکتری توانایی اصلاح بعد ترجمه را ندارد در نتیجه پروتئین‌های تولیدی به طور مستقیم قابل استفاده انسانی نیستند. اما وقتی از حیوانات تراریخته استفاده شود چون به انسان نزدیک‌تر هستند اصلاح پس از ترجمه را بهتر انجام می‌دهند و ساختار سه بعدی پروتئین هم به انسولین انسانی نزدیک‌تر است. بنابرین پروتئین حاصل می‌تواند پایدار تر باشد و فعال‌تر عمل کند. با وجود این پروتئین تولید شده در حیوانات تراریخته ممکن است با پاتو ژن‌هایی همراه باشد که برای انسان خطرناک باشد و خالص سازی آن هم هزینه بالاتری دارد. 

وی کاربرد دیگر تولید حیوانات تراریخته را ساخت مدل‌های حیوانی آماده‌سازی شده برای آزمایشات پزشکی دانست و گفت: از حیوان تراریخته ممکن است به عنوان مدلی حیوانی برای مطالعه یک فرایند بیولوژیک و درمانی در بدن آنها استفاده شود. حیوانات مدل ایجاد شده در فهمیدن سازوکارهای بیماری‌های انسانی و نیز آزمایش داروهای تولید شده بطور قابل ملاحظه‌ای به کمک محققین آمده‌اند. برای نمونه موش مدل Tg26 HIVAN اولین حیوان تراریخته ایجاد شده برای مطالعه ایدز و موش­های مدل PDAPP, Tg2576, TAU, ALZ7, 7TauTg, ApoE از جمله مدل­های تولید شده برای مطالعه آلزایمر هستند.

نظری سایر گونه‌های حیوانات تراریخته مورد استفاده برای اهداف پزشکی و زیست‌شناسی را شامل قورباغه، نماتدها و مهره‌داران دریایی دانست که بیشتر برای مطالعه عناصر پروموتری ژن‌ها و نیز انتقال ژن استفاده شده‌اند.

وی افزود: دلیل استفاده از بزهای تراریخته این است که بز نسبت به غده شیر زیادی تولید می‌کند بنابراین از بز برای تولید پروتئین‌های نوترکیب همچون آنتی بادی‌های مونوکلونال، فعال کننده‌های پلاسمینوژن و آنتی ترومبین 3 بیشتر استفاده می‌شود. همچنین برخی واکسن‌ها، اینترفرون‌ها، سایتوکنین‌ها و سرم آلبومین انسانی در جوجه و تخم مرغ، خوک، گاو، موش، خرگوش و گوسفند بیان شده است.

این استاد داشنگاه داروی آترین (rATIII) را اولین داروی نوترکیب دانست که به عنوان یک داروی آنتی ترومبین (Antithrombin) در امریکا از طریق حیوان تراریخته تولید شده و تاییده سازمان غذا و داروی امریکا را دریافت کرده است.

وی ادامه داد: آنتی بادی بر علیه استرپتوکوکوس، واکسن برای درمان آلزایمر، آلفا گلوکوزیداز و آلفا آنتی ترپسین از جمله پروتئین های نوترکیب تولید شده با استفاده از حیوانات تراریخته هستند که در حال طی مراحل آزمایشی برای دریافت تاییدیه از سازمان‌های مربوطه هستند.

نظری به تولید سلول‌های خونی از طریق حیوانات ترایخته اشاره کرد و گفت: هموگلوبین تولید شده در خوک‌های تراریخته برخی از ویژگی‌های هموگلوبین‌های انسانی را دارند و قادر هستند به اکسیژن متصل شوند.

نظری کاربرد دیگر فناوری تراریخته را اصلاح ارقام جانوری برای تولید شیرهای مفیدتر و با ترکیب متفاوت و ارزش غذایی بالاتر دانست و گفت: امروزه از طریق این فناوری یکی از پروتئین‌هایی را که در شیر گاو ممکن است نوزاد را دچار مشکل و آلرژی کند حذف می کنند. همچنین برخی از پروتئین‌های نوترکیب تولید شده در شیر مثل هورمون IGF-I و فاکتور رشد EGF تاثیرات مثبتی را در نمو سیستم گوارشی، سیستم ایمنی قوی تر و اعضاء ترشحی در نوزادان تغذیه شده با شیرهای محتوی آنها نشان داده‌اند.

وی به تولید مدل‌های حیوانی به عنوان کاربرد دیگر فناوری تراریخته اشاره کرد و ادامه داد: اگر تراریخته های مدل نباشند مجبور خواهیم شد روی انسان آزمایش کنیم. حیوانات مدل ایجاد شده در فهمیدن سازوکارهای بیماری‌های انسانی و نیز آزمایش داروهای تولید شده بطور قابل ملاحظه‌ای به کمک محققین آمده‌اند.  موش مدل Tg26 HIVAN اولین حیوان تراریخته ایجاد شده برای مطالعه بیماری نقص ایمنی اکتسابی انسان (HIV) و موش‌های مدل PDAPP, Tg2576, TAU, ALZ7, 7TauTg, ApoE از جمله مدل‌های تولید شده برای مطالعه آلزایمر هستند.

این استاد بیوتکنولوژی تصمیم‌گیری درباره مسائل فقهی ـ اخلاقی حیوانات تراریخته را به کاربرد حیوان مورد نظر مرتبط دانست و گفت باید مشخص کنیم آیا قرار است با حفظ حقوق حیوانات پروتئینی را تولید کنیم یا خیر و باید توجه کنیم حیوانات تراریخته چگونه تولید می‌شوند و چه مراحلی دارد و هر بخش را جداگانه مورد توجه قرار دهیم.

همایش ملی “محصولات تراریخته در خدمت تولید غذای سالم حفاظت از محیط زیست و توسعه پایدار” پنجشنبه گذشته در دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین در شهر اهواز برگزار شد.