Biotechnológia, 1987–88
Biotechnológia, 1987–88
Génsebészeti úton előállított új gyógyszer: 1982–87 között mindössze 3 génsebészeti úton előállított termék került gyógyszertári forgalomba: az inzulin, az interferon és a növekedési hormon. Ezek mind léteztek (és ma is léteznek) hagyományos úton előállított formában is. Az amerikai Genentech cég által Aktiváz néven forgalmazott TPA (= szöveti plazminogén aktivátor) azonban teljesen új termék, és kizárólag génsebészeti eljárással lehet előállítani. A TPA vérrögök feloldására alkalmas az érrendszeren belül, és a szívinfarktus mindeddig leghatásosabb gyógyszere (feltéve, hogy alkalmazására az infarktus után igen rövid időn belül kerül sor). Az új gyógyszer a megjelenése utáni néhány hónap alatt óriási hasznot hozott az addig is sikeres Genentech cégnek (az eddigi összforgalom értéke meghaladja a 100 M USD-t); ugyanakkor komoly bonyodalmakat is okozott. Egyrészt súlyos anyagi következményekkel járó szabadalmi jogvita bontakozott ki körülötte, ez azonban a betegeket nem érinti. Az viszont igen, hogy az új csodaszer rendkívül drága, egyetlen adagja több mint 2000 USD-be kerül, közel 10-szer annyiba, mint a TPA hagyományos úton előállított (s kevésbé hatásos) elődje, a sztreptokináz. Ennek következtében számos biztosítótársaság megtagadja a TPA-kezelés költségtérítését, Nyugat-Európa több országában szociális és politikai megfontolásokból nem is engedélyezik forgalomba hozatalát.
Transzgénikus állatok (transzgénikus = olyan élőlény, amely örökítőanyagában idegen fajból származó, mesterséges úton bevitt gént hordoz): Az 1982-ben előállított és szenzációt keltett „szuperegér” (a patkány növekedési hormonját kódoló gént hordozó transzgénikus egér) óta különböző laboratóriumokban rutineljárássá vált a transzgénikus állatok előállítása. Az állattenyésztési gyakorlatba még nem kerültek be: a „szupersertés” és a „szupermarha” nem váltották be a hozzájuk fűzött reményeket. A génsebészeti úton, baktériumok által termelt marha-, ill. sertés-növekedésihormon viszont már piacra került. Tömeges alkalmazásuk drámai változásokat hozhat az állattenyésztésben. A marha-növekedésihormon alkalmazása 20–30%-kal fokozhatja a tejtermelést. Becslések szerint az Egyesült Államok tejellátásához az eddigi 10,8 millió tehén helyett elegendő lesz 7,5 millió.
Az év egyik szenzációja, hogy az Egyesült Államok szabadalmi hivatala 1988 elején szabadalmat adott egy transzgénikus állatra (néhány éve ugyanilyen szenzáció volt az első genetikailag manipulált baktériumra megadott szabadalom). A P. Leder és munkatársai által szabadalmaztatott egér egy onkogént (rákkeltő gént) tartalmaz, tehát leszármazottai csaknem bizonyosan egy jellegzetes rákban betegednek meg. Az egértörzs így rendkívül hasznos kísérleti állat a rákellenes gyógyszerekkel kipróbáló gyógyszergyáraknak.
Egy amerikai cég transzgénikus juhot állított elő, amely a tejben az emberi vérzékenység gyógyítására alkalmas IX. véralvadási faktort termeli.
Vakcinák: A legtöbb szakértő véleménye szerint a génsebészeti technika alkalmazásának legfontosabb területe az új vakcinák (fertőző betegségek elleni védettséget nyújtó oltóanyagok) előállítása. Az elmúlt évben elkészültek a bilharziázis (élősködő laposférgek által okozott súlyos trópusi fertőző betegség), a malária, a hepatitisz (fertőző májgyulladás) és a veszettség elleni biztonságos új vakcinák.
Transzgénikus növények: Ebben az évben sikerült először transzgénikus egyszikű növény (kukorica) előállítása. Ez azért nagy jelentőségű, mert az emberiség legfontosabb kultúrnövényei egyszikűek, s korábban csak kétszikűekben volt sikeres a génátvitel. A kétszikűek körében már több olyan transzgénikus növény ismeretes, amelyek különböző növényvédő szerekkel szembeni ellenálló képesség génjét hordozzák. Számos nagy növényvédőszer-gyártó világcég már készen áll rá, hogy készítményeit együtt forgalmazza a szernek ellenálló kultúrnövény vetőmagjával; e termékek csak az engedélyezést várják.
Alapkutatás: A génsebészet közvetlen biotechnológiai felhasználásától elválaszthatatlan a terület tudományos fejlődése. Az öröklési anyag, a DNS szerkezetének (nukleotid-sorrendjének) meghatározása, azaz az örökletes információ megfejtése, dekódolása olyan sebességgel halad előre, hogy az Egyesült Államokban ebben az évben döntést hoztak a teljes emberi örökletes állomány (3 milliárd nukleotid) szerkezetének megfejtéséről. A program becsült összköltsége 3 Mrd USD (azaz nukleotidonként 1 USD), időtartama 5–10 év. A teljes szekvencia kinyomtatva mintegy 5000 kötetes könyvtárat tenne ki; ilyen óriási adattömeg megfelelő kezelésére még a legnagyobb teljesítőképességű számítógépek sem alkalmasak.
Orvostudomány: A génsebészeti, molekuláris biológiai módszerek legfontosabb alkalmazása az orvostudományban a különböző örökletes betegségek korai felismerésére alkalmas diagnosztikai próbák kereskedelmi forgalmazása (Duchenne-betegség, cisztikus fibrózis, Huntington chorea, Tay–Sachs-kór, vérzékenység a legújabb példák).
Az év szenzációja, hogy közelebb jutottunk az atheroszklerózis (érelmeszesedés) és az Alzheimer-kór (súlyos öregkori elbutulás) molekuláris alapjainak megértéséhez. Mindkét betegség létrejöttében fontos szerepe van az öröklésnek.
Fehérjemérnökség (protein-engineering): Ebben az évben sikerült első ízben egy enzim specifitását (fajlagosságát) irányított módon megváltoztatni, a tejsav-dehidrogenáz enzimet átalakították almasav-dehidrogenázzá. Ez jelenleg csak elméleti jelentőségű eredmény, ám annak már gyakorlati jelentősége is van, hogy fehérjebontó enzimeket úgy módosítottak, hogy aktivitásuk a mosógépben történő mosás körülményei között nagyobb volt, mint a természetes enzimé.
Törvényes szabályozás: A génsebészet és az új biotechnológia egyéb módszerei körüli viharos viták nagyobbrészt lezárultak – már ami a laboratóriumok zárt világát és a tudományt illeti. Nem mondható el ugyanez a gyakorlati alkalmazásról. A Hoechst (NSZK) cég pl. 70 M DEM-et fektetett be az emberi inzulin génsebészeti úton történő előállításába, gyártás azonban nincs, mert az NSZK-ban – különböző környezetvédő csoportok nyomására – még mindig nem engedélyezték az eljárást (az Egyesült Államokban ez már 6 éve megtörtént). Transzgénikus növények szabadföldi tenyésztését mindeddig sikerrel akadályozta meg az Egyesült Államokban is – Jeremy Rifkin, a génsebészeti elleni küzdelem önjelölt vezére. Ritkin minden újabb kísérlet ellen harcol; hol törvényes eszközökkel, hol úgy, hogy lelkes önkéntesekkel éjjel megrohanja a kísérleti parcellát, és kikapálják pl. az eperültetvényeket, amelyek egy fagyvédelmet szolgáló eljárás kipróbálására hivatottak. Az NSZK-ban erre nincs is szükség, mert ott 5 évre minden ilyen kísérletet betiltottak. Szabadföldi kísérleteket még Japánban sem engedélyeztek.
Biotechnológiai termékek várható világpiaca
A 10 legnagyobb biotechnológiai vállalat
100 amerikai vállalat biotechnológiai forgalmának (10 Mrd USD) megoszlása, 1986
Biotechnológiai vállalatok száma az egyes szektorokban, 1986
Biotechnológiai témákra költött kormányzati alapok, 1982–1983 (M EUA*)
Biotechnológiai vakcinák állatbetegségek ellen, Egyesült Államok, 1985
Az amerikai és a japán biotechnológia összehasonlítása
Antibiotikumok termelése hagyományos, ill. biotechnológiai módszerekkel
A génmanipulációval készült első termék, 1985
Az amerikai AIDS-vakcinakutatások, 1987
