studija o gmo vijeće za gmo 2013 - Ministarstvo zdravlja

Primjena biljaka u proizvodnji stranih proteina i antigena - molecular farmingDr. sc. Hrvoje Fulgosi, Institut Ruđer BoškovićUvodIako je koncept korištenja biljaka da bi se proizveli vrijedni farmaceutici, kao što su cjepiva, stardvadesetak godina njegovo je provođenje kao uspostavljene tehnologije tek nedavnog vijeka.Početno oslanjanje na transgenične biljke većim je dijelom zamijenjeno korištenjem prolaznetransformacije, uspostavljene su tehnike za stvaranje humanih i animalnih cjepiva i pokazana jenjihova efikasnost, nekoliko je cjepiva proizvedenih u biljkama prošlo Fazu I kliničkih ispitivanjana ljudima, uspostavljeni su dobri i jasni regulatorni okviri, a dostupni su i proizvodni procesi zaprodukciju materijala kliničke kakvoće. Početni je koncept jeftinih jestivih vakcina zamijenjenspoznajom da su potrebni posebno formulirani proizvodi koje se može po potrebi i injicirati.Tehnologija se potvrdila kao način dobivanja jeftinih, jednostavno proizvodivih i skalabilnihproizvoda. Posebno treba istaknuti potencijal ove tehnologije za produkciju cjepiva za brzuprimjenu u smislu novih virusa s pandemijskim potencijalom ili agensa namijenjenihbioterorizmu.Tehnologija proizvodnje stranih proteina u biljkamaProizvodnja jestivih cjepiva u biljkama pokazala se je kao idealistička tehnologija koja nikada nijezaživjela. Mnogi problemi povezani s nereproducibilnim nakupljanjem antigena u plodovima,nestabilnošću unesenih gena, potencijalnim širenjem transgena u okoliš, nemogućnošćukontroliranja doze, kao i brojna etička pitanja zaustavila su primjenu ove tehnologije. Ideja da sejestive biljke i voće koriste kao nosioci za primjenu cjepiva nije međutim napuštena, i to većinomzato što se cjepiva mogu „uzgajati“ na područjima na kojima su potrebna te zato što je primjenaoralnim putem daleko jednostavnija od injiciranja.Danas ekspresijski sustavi uključuju stabilne transgenične ili transplastomičke biljke ili linijebiljnih stanica s inducibilnom ili konstitutivnom ekspresijom, ekspresijom specifičnom za sjeme,kao i biljne sustave koji se temelje na prolaznoj (tranzijentnoj) ekspresiji putem virusa ili bakterijaAgrobacterium tumefaciens. Od biljnih vrsta koje se koriste za proizvodnju antigena najviše sekoriste varijeteti duhana (Nicotiana sp.), uročnjaka (Arabidopsis thaliana), lucerna, špinat, krumpir,vodena leća, jagoda, mrkva, rajčica, aloa i jednostanične alge. Proteini su također eksprimirani i usjemenkama kukuruza, riže, duhana i u grašku, a moguća je proizvodnja u suspenzijskimstaničnim kulturama duhana i kukuruza, kao i kulturama dlakavog korijenja (hairy root) tetransformiranim kloroplastima različitih biljnih vrsta. Kulture jednostaničnih organizama istanične kulture uglavnom su od manjeg značaja za proizvodnju cjepiva. Razlog ovome jesloženost uzgoja za kojeg je potrebna veća tehnička obučenost, kao i cijena ovakvog uzgoja koja