Kova su skrandžio gripu su tabaku

Tabako augalai buvo įtraukti kaip bioreaktoriai, siekiant sukurti tai, kas, kaip mokslininkai tikisi, taps pirmąja vakcina nuo noroviruso, daugelio apsinuodijimo maistu protrūkių ir baisios žiemos vėmimo ligos priežasties.





Vakcinos augalai: Šie jauni tabako augalai per porą savaičių pagamins šimtus gramų noroviruso vakcinos.

Arizonos valstijos universiteto ir biotechnologijų bendrovės mokslininkai, naudodami gamybos sistemą, kuri sujungia virusus, bakterijas ir augalus, kad greitai pagamintų didelius vakcinos kiekius. Vaxx teigia, kad jie turi greitą, pigų ir patikimą būdą kovoti su greitai besikeičiančiais patogenais, tokiais kaip norovirusas.

Manoma, kad vien JAV kasmet užkrečiama nuo 23 iki 74 milijonų atvejų, todėl manoma, kad norovirusas yra antra dažniausia infekcinių ligų priežastis po gripo. Be to, kaip ir gripas, jis kasmet ar dvejus gali gaminti naujas padermes, todėl buvo sunku sukurti vakciną.



Ilgas ir brangus vakcinos nuo nemirtino viruso kūrimo procesas, kuris greitai keičiasi, kelia didelę finansinę riziką įmonėms, sakoma. Charlesas Arntzenas , vienas iš vadovaujančių projekto tyrėjų, pristatęs darbą šiais metais rudens susitikimas Amerikos chemijos draugijos Vašingtone, D.C.

Dėl noroviruso vyriausybės įpareigojimas skiepytis yra mažai tikėtinas, nes tai yra nepatogu, o ne didelė grėsmė žmonėms mirti, o tai reiškia, kad nebūtų garantuotos rinkos, sako jis.

Arntzeno ir jo kolegų naudojamoje technologijoje išnaudojamas faktas, kad augalus auginti pigu ir jie mažai reguliuojami, palyginti su gyvūninės kilmės vakcinų kūrimo sistemomis, nes augalų platinami patogenai nėra pavojingi žmonėms. Taikant naują metodą taip pat pašalinami keli trūkumai, kurie anksčiau stabdė augalinių vakcinų kūrimą. Visų pirma, laikas, kurio reikia norint pagaminti transgeninį augalą, kuris išreiškia pakankamai vakcinos baltymų, ir sunkumus augalus apdoroti taip, kad būtų galima gauti stabilią, tiksliai dozuotą vakciną.



Norėdami įveikti pirmąjį iššūkį, mokslininkai sukūrė trijų pakopų sistemą, kuri leidžia greičiau gaminti svetimus baltymus augaluose. Pirma, genai, koduojantys baltymus, yra modifikuojami į inaktyvuotą augalo viruso versiją, šiuo atveju į tabako mozaikos virusą (TMV). Kadangi TMV kaip genetinę medžiagą naudoja RNR, o ne DNR, tačiau laboratorijoje genetinė manipuliacija atliekama su DNR, antrasis žingsnis yra apgauti tabaką galinčias užkrėsti bakterijas, kad jos sukurtų viruso DNR versiją kartu su vakcinos genais. Trečiame žingsnyje viruso genų RNR kopijos gaminamos užkrėstų augalų ląstelėse ir užgrobia jų biochemines mašinas, kad padarytų norimo baltymo kopijas. Per 5 dienas [iki] 2 savaites tabako augalas miršta, tačiau gamindamas didžiulį kiekį mūsų baltymų, iki vieno gramo vienam kilogramui biomasės, sako Arntzenas.

Mario pezotti Veronos universitete Italijoje sako, kad Arntzeno darbas rodo, kad galite nesunkiai pagreitinti bet kokios vakcinos, ypač greitai besikeičiančių virusų, gamybos sistemas.

Antrasis pagrindinis iššūkis gaminant augalines vakcinas buvo sukurti galutinį produktą, atitinkantį farmacijos standartus, sakoma. Carole Cramer , Arkanzaso valstijos universiteto Džounsbore Arkanzaso biomokslų instituto vykdomasis direktorius. Ankstesnių tyrimų tikslas buvo pagaminti valgomas vakcinas, kurios leistų pigiai ir saugiai pristatyti besivystančias šalis, kuriose yra ribotos galimybės laikyti išgrynintus baltymus, kuriuos reikia atvėsinti.

Nors transgeninės bulvės, pomidorai ar ryžiai gali gaminti veikiančias vakcinos molekules, įskaitant tas, kurios yra veiksmingos prieš norovirusą, visiškai nekontroliuojamos dozės buvo iššūkis, ypač Vakarų medicinoje, sako Cane. Bet koks gyvybingas produktas turės būti visiškai išgrynintas ir tiksliai pristatytas, pavyzdžiui, kaip nosies purškalas, sako ji.

Didelė tabako biomasės gamyba kartu su prieinamomis maisto pramonėje pritaikytomis ekstrahavimo technologijomis leidžia Arntzen įsitikinti, kad norovirusinė vakcina gali būti pagaminta labai mažomis sąnaudomis. Jis tikisi, kad klinikiniai tyrimai prasidės 2010 m. pradžioje.

Dabartinis susirūpinimas kiaulių gripu rodo, kad pasauliui reikia didelio greičio ir mažų sąnaudų vakcinų, todėl augalinės kilmės produktai, tokie kaip ši norovirusinė vakcina, turi didelį potencialą, sako Pezotti.

Jurijus Gleba iš Nomad Bioscience Miunchene, Vokietijoje, kuris pirmasis sukūrė trijų pakopų augalų užkrėtimo sistemą, naudojamą noroviruso projektui, išbandė ją su daugiau nei 50 farmaciniu požiūriu svarbių baltymų. Gleba mano, kad šis metodas gali tapti veiksminga priemone visur, kur reikalinga greita baltymų gamyba.

Pavyzdžiui, kalbant apie bioterorizmą, tokia augalų pagrindu sukurta sistema galėtų būti naudojama pigiai užauginti junginius, numatant problemą, [taupant] tik brangiausius galutinius apdorojimo etapus ekstremalios situacijos atveju.

paslėpti