Dodano: 31 styczeń 2019r.

Genetycznie zmodyfikowane kury, które znoszą jaja zwierające leki

Brytyjscy naukowcy zmodyfikowali genetycznie kury, by znosiły jaja zawierające ludzkie białka. Może to w przyszłości zaowocować tanią metodą produkcji leków.

 

Zespół naukowców z University of Edinburgh dokonał modyfikacji genetycznych na kurach tak, by wytwarzały one dwa rodzaje ludzkiego białka w swoich jajach. Chodzi tutaj o białka IFNalfa2a, które mają zarówno właściwości przeciwnowotworowe, jak i przeciwwirusowe oraz białka stymulujące tworzenie kolonii makrofagów (macrophage-CSF), które opracowuje się jako terapię do samonaprawy uszkodzonych tkanek.

Badania początkowo koncentrowały się na produkcji wysokiej jakości białek do wykorzystania w badaniach naukowych. Jednak z czasem uczeni stwierdzili, że w ten sam sposób można otrzymywać również leki. Co więcej, taka metoda produkcji jest aż o 100 razy tańsza nić tradycyjna. Choć obecnie kury wytwarzają stosunkowo niewielkie ilości cennych substancji, to naukowcy uważają, że w przyszłości produkcja może zostać zwiększona tak, aby produkować leki w ilościach komercyjnych.

Wyniki badań naukowców z Edynburga ukazały się w „BMC Biotechnology”.

 

Światowy rynek leków białkowych dynamicznie się rozwija. Jednak koszty ich produkcji i walidacji w porównaniu z tradycyjnymi lekami chemicznymi sprawia, że są słabo rozpowszechnione. Tutaj wkraczają technologie transgeniczne, które umożliwiają wytwarzanie cennych białek przez genetycznie zmodyfikowane zwierzęta.

Kilka terapeutycznych białek z takich bioreaktorów zwierzęcych, po udanych próbach klinicznych i zatwierdzeniu przez organy regulacyjne,  jest już dostępnych na rynku. Udoskonalenie produkcji białek terapeutycznych w białku jaja transgenicznych kur znacznie obniżyłoby koszty w całym cyklu produkcyjnym w porównaniu z tradycyjnymi systemy produkcji, które są oparte na hodowli komórkowej. Może to prowadzić do bardziej przystępnych terapii.

Jak wykazali naukowcy z University of Edinburgh oraz Roslin Institute, wysokie ilości białek można odzyskać z każdego jaja za pomocą prostego systemu oczyszczania i nie ma to niekorzystnego wpływu na same kury.

Lissa Hebron z University of Edinburgh powiedziała, że ich kury są „wypieszczone” w porównaniu ze zwierzętami hodowlanymi. - Żyją w bardzo dużych zagrodach, są karmione codziennie przez wysoko wyszkolonych techników i żyją dość wygodnie. Kury po prostu składają normalne jajka – dodała.

Naukowcy wykazali wcześniej, że genetycznie zmodyfikowane kozy, króliki czy właśnie kury mogą być używane do wytwarzania terapii białkowych w mleku lub jajkach. Naukowcy twierdzą, że ich nowe podejście jest bardziej wydajne, zapewnia lepsze plony i jest bardziej opłacalne niż te wcześniejsze próby. Największe oszczędności wynikają z faktu, że kurniki są znacznie tańsze w budowie i eksploatacji niż wysoce sterylne, czyste pomieszczenia do produkcji w fabryce.

Ludzkie ciało naturalnie produkuje białka wytwarzane przez zmodyfikowane kury. Każde z nich odgrywa ważną rolę w układzie odpornościowym. Ale wiele chorób jest powodowanych tym, że organizm nie wytwarza wystarczającej ilości określonej substancji chemicznej lub białka. Takie choroby można kontrolować za pomocą leków zawierających odpowiednie białka.

Do DNA kur wprowadzono ludzki gen odpowiadający za wytwarzanie tych białek. Już trzy jajka wystarczają do wyprodukowania dawki leku, a kura może złożyć do 300 jaj rocznie. Przy wystarczającej ilości zwierząt  naukowcy są przekonani, że mogą produkować leki w ilościach komercyjnych.

- Nie produkujemy jeszcze lekarstw dla ludzi, ale to badanie pokazuje, że kury są komercyjnie opłacalną metodą produkcji białek odpowiednich do badań nad odkryciem leków i innych zastosowań w biotechnologii – powiedziała Helen Sang z Roslin Institute.

Opracowanie nowych leków dla ludzi i uzyskanie wymaganych prawem pozwoleń może trwać i 20 lat. Dlatego uczeni chcą najpierw skupić się na lekach dla zwierząt hodowlanych. Choćby takich, które wzmacniają układ odpornościowy, jako alternatywa dla antybiotyków. Zmniejszyłoby to ryzyko rozwoju nowych szczepów superbakterii opornych na antybiotyki.

 

Źródło: University of Edinburgh, BBC, fot. Pixabay