تبیان، دستیار زندگی
تحقیقات پزشکی همیشه توام با نکات مثبت و منفی است. آیا ما می توانیم برخی از صدمات را به خاطر درمان آسیب های حادتر توجیه کنیم؟ آیا نتایج طولانی مدت آنچنان است که استفاده از حیوانات برای تولید پروتئین های ضروری در پزشکی را توجیه کند؟
عکس نویسنده
عکس نویسنده
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

مزرعه بیوتکنولوژی(3)

Pharming


تحقیقات پزشکی همیشه توام با نکات مثبت و منفی است. آیا ما می توانیم برخی از صدمات را به خاطر درمان آسیب های حادتر توجیه کنیم؟ آیا نتایج طولانی مدت آنچنان است که استفاده از حیوانات برای تولید پروتئین های ضروری در پزشکی را توجیه کند؟ در مورد آن دسته از محصولات که برای زندگی ضروری نیستند اما کیفیت زندگی را بهبود می بخشند چه طور؟ موفقیت ها و شکست های زیادی در این فناوری وجود دارد که می توان برای مزایا و معایب تحقیقات تراریخت مورد بحث قرار گیرد، اما بسته به هر یک از ما دارد که تصمیم بگیریم چگونه در موردش فکر کنیم.

قسمت اول

مزرعه بیوتکنولوژی(3)

در قسمت دوم به برخی از مشکلاتی که ابهامات اخلاقی برای فناوری فارمینگ ایجاد می کرد اشاره شد برای مثال به دلیل طبیعت تصادفی بودن انتقال ژن از طریق ریز تزریق DNA، ژن ها همیشه در بافت هدف یا در سطح مناسب بیان نمی شود. ممکن است که ژن بیگانه در جایی غیر از غدد پستانی فعال شود و پروتئین حاصل برای حیوان سمی باشد. یا DNA ترنسژن هنگامی که به داخل تخم لقاح یافته ریزتزریق می شود خودش را در جایی از ژنوم وارد کند که عملکرد ژن های طبیعی حیوان را مختل کند. دانشمندان برای رفع مشکلات ذکر شده، از ویروس ها برای هدف قرار دادن جایی که ژن ها الصاق می شوند  استفاده می کنند. نوعی از ویروس ها به نام رتروویرورس ها ماده  ژنتیکی خود را با الگوی مشخصی به ژنوم سلول میزبان وارد می کنند، طوری که وارد شدن ترنس ژن به توالی ویژه مورد هدف رتروویروس به طور معمول مانع عملکرد طبیعی سلول نمی شود.

مزرعه بیوتکنولوژی(3)

روش رتروویروس مشکلات کمتر با پیشرفت بیشتر به دنبال دارد، اما نگرانی ها درباره احتمال ایجاد ویروس های جدید و گسترش آن هنگامی که اجزای ویروسی ترنسژن با ویروس های طبیعی که ممکن است در یک ارگانیسم موجود باشد همراهی کند، وجود دارد. یک جایگزین برای رتروویروس گسترش روش های غربالگری قدرتمندتر برای پیشگویی اینکه آیا ترنس ژن به طور مناسب در جنین پیش از کاشتن در رحم عمل می کند است.

نگرانی دیگر تعداد دفعات تلاش هایی است که برای رسیدن به حیوان تراریخت مورد قبول با شکست مواجه می شود. به طور معمول تنها 1 درصد از تخم های تزریق شده منتهی به تولد زنده ی موجود تراریخت می شود و از سوی دیگر همه آنها ترنس ژن را به طور مطلوب بیان نمی کنند. بسیاری معتقدند، هزینه بالا، از نظر مالی و زندگی حیوان، ایجاد حیوان تراریخت به مزایای احتمالیش نمی ارزد. اگرچه برخی ابراز می کنند که هزینه ها با نجات جان انسان که از داروی تولید شده با این تکنولوژی، توجیه پذیر است.

تنها 1 درصد از تخم های تزریق شده منتهی به تولد زنده ی موجود تراریخت می شود و از سوی دیگر همه آنها ترنس ژن را به طور مطلوب بیان نمی کنند

برخی پروتئین که اخیراً با تکنولوژی فارمینگ تولید شده اند را می توان از خون اهدا شده انسانی جمع آوری کرد. اگرچه نیاز بسیار بیشتر از ذخیره است، و همچنین احتمال آلودگی های ناخواسته در در محصولات مشتق از خون انسان وجود دارد. در هر مورد از تولیدات فارمینگ نیاز است که جداگانه سنجیده شود و نسبت خطرات و مزایایش در نظر گرفته شود. برای مثال، در مورد بز عنکبوتی ، ابریشم عنکبوت جایگزین بسیاری از محصولات نفتی که نیازمند تولید محصولات شیمیایی سمی است می باشد.

چرا فارمینگ؟

جدای همه ی آنچه که گفته شد درباره ی چیستی و چگونگی فارمینگ، برخی از مشکلات فیزیکی با آن مرتبط است. علاوه بر هزینه زیاد و سختی در ایجاد موفق یک حیوان تراریخت ، منافع هنوز هم می تواند به طور بالقوه از موانع مهمتر باشد. برای شرکت بیوتکنولوژی که حیوان های تراریخت تولید می کند و برای سرمایه گذار، سود آشکار است؛ پول، و و سود حاصل از فروش این داروها. اگرچه، فارمینگ برای افراد عادی هم می توان با کاهش هزینه دارویی سودمند باشد. در حال حاضر روش انتخابی برای دستورزی بسیاری داروها توسط کشت آزمایشگاهی سلول باکتری، مخمر و سلول های جانوری است.

موانع بسیاری برای این روش تولید انبوه داروها وجود دارد از جمله:

مزرعه بیوتکنولوژی(3)
مزرعه بیوتکنولوژی(3)

 بیوراکتور

** کشت سلول نیازمند مونیتورینگ و نمونه برداری مداوم است، طوریکه در کشت سلول نیاز به پارامترهای دقیق است به منظور تولید مقدار زیاد از پروتئین

**  توسعه بسیار پرهزینه و پرزحمت است طوریکه نیازمند تجهیزات جدید است و برای نگهداری تجهیزات نیاز به فضای مناسب است.

**  برای حفظ فعالیت های زیستی، لازم است بسیاری از پروتئین ها اصلاح شوند (برای مثال افزوده شدن قند)، که برخی از آنها تنها با سلول های پستانداران صورت می گیرد و

**  بیشتر سلول ها  برای جداسازی و تخلیص پروتئین  مورد نظر لازم است که جدا شوند، اگر شما اندازه بیوراکتورها امروزی را در نظر بگیرید درمیابید که فرایند ساده ای نیست و بسیار دشوارتر از تخلیص پروتئین ها از خون یا شیر حیوان است.

بنابراین اگرچه هزینه اولیه تولید حیوانات تراریخت تا حدی بالا است، اما استفاده از حیوانات به عنوان بیوراکتورها در واقع صرفه جویی در هزینه تولید انبوه داروهای انسانی است. برای درک بهتر به این براورد قیمت که توسط AviGenics ( یک شرکت خصوصی بیوتکنولوژی) اعلام شده توجه کنید؛ براساس این براورد کشت سلولی مدرن حدود 100 دلار برای تولید هر یک گرم پروتئین هزینه می برد، در حالیکه فارمینگ همان پروتئین اگر از شیر بز استفاده شود نزدیک به 2 تا 20 دلار برای هر گرم و اگر از تخم مرغ استفاده شود حدود 0.1 تا 0.25 دلار هزینه می برد. این به این معنی است که مصرف کننده دارو را با هزینه ی کمتری دریافت خواهد کرد.

سمانه سادات عنایتی

بخش دانش و زندگی تبیان


منابع:

Clarke A.R., ed. (2002). Transgenesis Techniques: Principles and Protocols. Totowa, NJ: Humana Press. 351p.

Dove A. (2000). Milking the genome for profit. Nature Biotechnology 18: 1045-1048.

Rittner M., Cummings D. (1999). Animal Pharming: The Industrialization of Transgenic Animals. Centers for Epidemiology and Animal Health.

Whitehouse D. Doubts over ‘pharming’ technology. BBC news. March 25 2002

مطالب مرتبط:

مزرعه بیوتکنولوژی(2)

مزرعه بیوتکنولوژی

حیوانات تراریخت (1)

حیوانات تراریخت (2)

از کلونینگ حیوان تا انسان

از کلونینگ حیوان تا انسان (2)

از کلونینگ حیوان تا انسان (3)

همانند سازی

مشهورترین گوسفندهای جهان

ایمنی زیستی و موجودات تراریخت(2)

محصولات خوراکی مهندسی شده (1)

محصولات خوراکی مهندسی شده (2)

موجودات تراریخت(قسمت اول)

بن یاخته‌ها(قسمت دوم)