خانه / تازه‌ها / بیوتکنولوژی / تولید پیشرفته واکسنها به وسیله فنون بیوتکنولوژی

تولید پیشرفته واکسنها به وسیله فنون بیوتکنولوژی

با پیشرفت بیوتکنولوژی و به ویژه مهندسی ژنتیک، گیاهان جنبهٔ جدیدی از مصرف پیدا کرده اند. امروزه، گیاهان تنها منبعی برای تولید غذا نیستند بلکه به عنوان رآکتور زیستی برای تولید انواع پروتئینهای دارویی نوترکیب و ترکیبات صنعتی هم شناخته می‌شوند.

به همین دلیل، در سال‌های اخیر کشاورزی مولکولی که به معنی تولید انبوه پروتئین‌های نوترکیب و صنعتی در گیاهان تراریخته می‌باشد، اهمیت زیادی پیدا کرده است. این فناوری جدید با ادغام کشاورزی و پزشکی مولکولی توانسته است ضمن ایجاد منبع درآمدی جدید برای کشاورزان، با ارائهٔ یک منبع اقتصادی‌تر برای تولید پروتئین‌های دارویی نوترکیب گام مهمی در جهت کاهش هزینه تولید و گسترش بهداشت و سلامت بردارد.

یکی از شاخصترین مثالها در کشاورزی مولکولی تولید واکسن‌های گیاهی است. به این مفهوم که گیاهان به عنوان راکتور زیستی برای تولید پروتئینهای آنتی ژنی و واکسنی اختصاصی برای مقابله با بیمار یها مورد استفاده قرار می‌گیرند. سابقه این موضوع به سال ۱۹۸۹ بر می‌گردد، یعنی زمانی که اولین مطالعات نشان داد که امکان تولید آنتی بادی درگیاهان وجود دارد. از آن پس، تحقیق در زمینه تولید واکسن در سیستم‌های گیاهی به طور گسترده‌ای آغاز شد. در حال حاضر، برخی از این فراورده‌های واکسنی در مرحلهٔ کارآزمایی بالینی قرار دارند و کارایی بالایی در ایمنسازی در مقابل بیمار یهای ویروسی و باکتریایی از خود نشان داده‌اند.

 

کشت بافت گیاهی انجام شده در خزانه ملی ژنتیک گیاهی مستقر در آمریکا.
به نظر می‌رسد که استفاده از گیاهان تراریخته به عنوان جایگزین سیستم‌های سنتی تولید واکسن دارای مزایایی از نظر تولید و ذخیره سازی پروتئین و هم چنین، پخش و گسترش آن در کشورهای در حال توسعه باشند.

استفاده از گیاهان در تولید واکسنها هزینهٔ تولید و نگهداری را کاهش می‌دهد. همچنین، خطر انتقال عوامل بیماریزای انسانی و دامی یا خطر آلودگی با فراورده های جانبی سنتز شیمیایی و حلال‌های مورد استفاده در فراوری این ترکیبات را از بین می‌برد. امروزه، گیاهان به عنوان یک رآکتور زیستی هوشمند در تولید انبوه واکسنها، آنتی بادی‌ها، داروهای پروتئینی، آنزیم‌ها، و پلیمرهای زیستی با اهداف پزشکی و صنعتی مطرح هستند. پیش بینی شده است که تا سال ۲۰۲۰ ارزش جهانی کشاورزی مولکولی به بیش از ۱۰۰ میلیارد دلار برسد .

به کار گیری واکسن به روش خوراکی، هم از نظر ایمنولوژیک و هم از نقطه نظر راحتی در به کارگیری، دارای اهمیت است. ایمنی سازی خوراکی واکسن، امکان واکسیناسیون عمومی را امکان پذیرتر می‌کند. به علاوه این که، در این روش نشان داده شده است که واکسیناسیون قادر است تا پاسخ‌های ایمنی سیستماتیک و مخاطی را به نحو مطلوبی القا سازد. نواحی مخاطی روده دارای طیف وسیعی از سلول‌های دندریتیک می‌باشند که به عنوان عرضه کنندگان شاخص پادگن شناخته شده‌اند. با این حال، تاکنون واکسن پولیو تنها واکسن شناخته شده برای این منظور به حساب می‌آید که در حجم انبوه مورد استفاده قرار گرفته است.

فناوری نمایش فاژی و توانایی کلون کردن قطعاتی از دی.ان.ای خارجی در درون ژنوم فاژی، باکتریوفاژها را به کاندیدی خارق العاده برای واکسیناسیون تبدیل کرده است زیرا با استفاده از آن‌ها می‌توان منبعی از آنتی ژن‌ها (با منشأ داخلی یا خارجی) را فراهم ساخت. طبیعت ایمنی شناختی ذرات فاژی نیز می‌تواند به عنوان یک عامل کمکی (ادجوان) طبیعی در ایمن سازی عمل کند. در بیش‌تر مواردی که از فاژها به عنوان ابزار حمل ژن استفاده شده است، فاژهای میله‌ای به کار رفته‌اند.

طیف وسیع آنزیمی و شرایط فیزیکی- شیمیایی دستگاه گوارش، سبب ایجاد محیطی نامناسب برای بسیاری از واکسن‌های خوراکی است. از این رو به کارگیری حاملین ژنی مقاوم به شرایط نامساعد دستگاه گوارش دارای اهمیت بسیار زیادی هستند. استفاده از حاملین ژنی باکتریوفاژی، به جای استفاده مستقیم از دی.ان.ای واکسن، به عنوان ابزاری کارا برای حمل ژن به شمار می‌رود؛ که عمده دلایل آن قیمت پایین- سهولت تولید و ناتوانی آن‌ها در ایجاد بیماری در سیستم‌های یوکاریوتیک است. بنابراین به نظر می‌رسد که باکتریوفاژها را می‌توان به عنوان عاملی مؤثر در ارتقای پاسخ‌های ایمنی به کار برد.

منابع

رهنما حسن. جنبه‌های اخلاقی تولید واکسن‌های گیاهی عنوان نشریه: مجله ایرانی اخلاق و تاریخ پزشکی: آذر ۱۳۹۱, دوره ۵, شماره ۶; از صفحه ۵۰ تا صفحه ۶۳.

قائمی امیر, سلیمان جاهی حوریه, گیل پوریا, محمدحسن زهیر, روح وند فرزین. طراحی و ساخت نانو زیست ذرات فاژی نوترکیب به عنوان کاندیدای حامل واکسن ژنی- خوراکی عنوان نشریه: دانشور: تیر ۱۳۸۸, دوره ۱۶, شماره ۸۱; از صفحه ۱ تا صفحه ۶.

مجتبی شجاعی. ۱۳۹۵٫ تولید پیشرفته واکسنها به وسیله فنون بیوتکنولوژی. http://taq.ir/1395/03/08

درباره mojtaba shojaei

این نوشته هم جالبه!

کارخانه سلولی مخمر جایگزین سوخت فسیلی

ما نیاز فراوانی برای جایگزین کردن سوخت های فسیلی با سوخت های پایدار و تمیز داریم. …

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *