Зеленый для фармацевтических заводов

Представьте себе очень богатые страны, с непревзойденным опытом в открытии и успешно развивается лекарства, лечение заболеваний иммунной системы. Представьте себе, не хватает людей возможности получить наркотиков, поскольку производители не могут сделать это достаточно быстро. "Вы не должны использовать свое воображение, поскольку это происходит сегодня", говорит Алан Felsot, экологических токсиколог, продовольственной и экологической лаборатории качества, штат Вашингтон Univ. (Pullman, WA; <a target="_blank" href="http://www.wsu.edu" rel="nofollow"> www.wsu.edu </ A>). Чтобы увеличить мощность, фармацевтические компании имеют две дорогостоящие варианты - добавить еще брожения оборудования (если позволяет пространство) или построить новое здание. Но это может быть альтернативное решение этой проблемы.

Число компаний, оттачивая методы для производства широкого спектра лекарственных средств, таких, как терапевтические белки, моноклональные антитела (одного антитела, которые могут быть произведены синтетически в высоких концентрациях) и съедобных вакцин, в растениях. "Выберите элиты тщательное производителей будет новый" зеленый "производителей этих растительных производства фармацевтических препаратов (PMP). И выращивание этих культур будет" промышленным "процесс с скрупулезного контроля и нормативного контроля", указывает на то Felsot .

Растительных ферментов и АНТИТЕЛ

Такие культуры, как кукуруза, табак, рис и соя уже генетически измененных (КЭП, октябрь 2002, стр. 10) приносить белков с паритеты и деятельности эквивалентные тем, которые производятся на культуре клеток млекопитающих (MCC) и других систем производства. Преимущества данного маршрута включает большой объем производственных мощностей, снижение требований к капиталу, а также свободу от потенциальных вирусных и животного белка загрязнения.

В феврале 2002, Prodigene, Inc (Колледж-Стейшн, штат Техас; <a target="_blank" href="http://www.prodigene.com" rel="nofollow"> www.prodigene.com </ A> ) начал коммерческую масштабов трипсина, фармацевтических промежуточных и белка использовали в культуре клеток, что стало первым килограмм-серийное производство рекомбинантных белков из трансгенных кукурузы. Компания организована соглашение с Sigma-Aldrich Тонкие химические (St. Louis, MO; <a target="_blank" href="http://www.sigma-aldrich.com" rel="nofollow"> www.sigma -aldrich.com </>), чтобы создавать и распространять десятков килограммов растительных трипсина в продажу под маркой TrypZean, к концу 2003 года, в соответствии с Живко Николов, вице-президент биотехнологической и развития. В дополнение к трипсин, Prodigene развивается (в кукурузном) трансгенных версии апротинина, ингибитор протеазы, используемых для борьбы с кровопотери и пероральных вакцин против таких болезней, как гепатит В. Доклинические испытания для использования человеком апротинина начнется этой весной, и коммерциализация В 2006 году ожидается ..

Около 200 антител основе препаратов находятся на разных стадиях развития на биотехнологические компании. Антитела ценятся, потому что они могут ориентироваться очень специфический антиген причиняя при этом некоторые побочные эффекты, и компании ищут эффективные способы для их производства в больших количествах. Эпицит фармацевтической, Inc (Сан-Диего, Калифорния; <a target="_blank" href="http://www.epicyte.com" <rel="nofollow"> www.epicyte.com />) считает, что одного акра генетически модифицированных кукурузы может производить 1-5 кг антител примерно столько же, типичный завод многомиллионные. Эпицит, используя свои Plantibodies технологии, имеет 5 plantbased продукции антител в развитии. привести молекулы компании, HX8, который производится на выращивании кукурузы, предназначен для лечения как устные, так и передаваемых половым путем штаммов вируса простого герпеса.

В начале 2002 года эпицит и Dow Chemical (Мидленд, ИМ, <a target="_blank" href="http://www.dow.com" rel="nofollow"> www.dow.com </ A>) с помощью альянс, увеличение масштабов производства для HX8 для первой фазы клинических испытаний, которые планируется начать в середине 2003 года. Эпицит также партнерские отношения с AAI International, Inc (Уилмингтон, штат Северная Каролина; <a target="_blank" href="http://www.aaipharma.com" rel="nofollow"> www.aaipharma.com </>) разработать актуальные разработки гель HX8, которые будут использоваться в ходе клинических исследований.

Эпицит предоставила Dow лицензию на использование собственной технологии производства (на зерно) респираторно-синцитиальный вирус в эпицит (RSV) антител продукт, R-19. RSV является легочная инфекция, поражающая людей с ослабленной иммунной системой. "Dow, контрактных производителей, растет культур, экстракты и очищает антител цГМФ условиях, и возвращает их эпицит", объясняет Керр Андерсон, технический директор Dow растительного биофармацевтических препаратов. Dow настоящее время растет первой линии завода парниковых который будет генерировать семена, содержащие гены для антител RSV. На следующем этапе развития, эти семена будут высажены чтобы вырасти урожай достаточно большой, чтобы производить товарной количество R-19.

В сентябре 2001, эпицит-Dow объявила о заключении соглашения с разработчиком препарата Centocor (Малверн, Пенсильвания; <a target="_blank" href="http://www.centocor.com" rel="nofollow"> www.centocor. ком </>), чтобы исследования производства и характеристики двух моноклональных антител в трансгенных растениях. Данное соглашение является первым лицензирования Plantibodies эпицит технологии в фармацевтической промышленности.

Medicago, Inc (Сент-Фуа, Квебек; <a target="_blank" href="http://www.medicago.com" rel="nofollow"> www.medicago.com </ A>) разработал методы , которые позволяют производство рекомбинантных белков люцерны (рис. 1), многолетних культур, что дает 10-12 тонн сухого вещества в год сроком до 6 лет подряд в поле, и за более чем 10 год при выращивании в теплицах. технологии Medicago в функции набора фрагментов ДНК из люцерны завода, которые регулируют транскрипцию генов иностранных, а также перевод этого гена в рекомбинантного белка выразил в стеблях и листьях (рис. 2). "Чтобы получить 200 мг рекомбинантного белка в концентрации 0,5% в общем объеме растворимого белка, 100 растений люцерны должны быть обработаны," объясняет Пьер Билодо, руководитель группы в Medicago, преобразование технологий.

На сегодняшний день Medicago создала четыре прототипа проектов в области развития с другими компаниями, чтобы доказать, что различные белки могут быть получены в люцерны: Hemosol, Inc (Торонто, Онтарио.; <A HREF = "http://www.hemosol.com" мишень = "_blank" относительной = "NOFOLLOW"> www.hemosol.com </ A>), для производства гемоглобина растений; СО2 Решение (Квебек-Сити; <A HREF = "http://www.co2solution.com" целевых = "_blank" относительной = "NOFOLLOW"> www.co2solution.com </ A>) для получения карбоангидразы, CO2-фермент с потенциалом применения в воздушных фильтров; FibroGen, Inc (South San Francisco, CA; <HREF = "http://www.fibrogen.com" целевых = "_blank" относительной = "NOFOLLOW"> www.fibrogen.com </ A>), для производства желатина для косметической продукции, а также "основные Europeanbased фармацевтической компании" в подготовить болезни отверждения наркотиков. Во всех случаях, Medicago нацелен на 0.1-1% от общего растворимого белка в растения экстракт. "Первые продукты не будут скорее всего, будет на рынке до 2005 года", говорит Билодо.

Гликозилирования и эффективности лекарственных средств

Как и другие природные производства наркотиков организмов, таких как кишечная палочка, дрожжи и ЦУП, завод платформ для трансгенных белков должны соблюдать принципы и правила, установленные национальным продуктов питания и лекарств администрации в отношении воспроизводимости, токсичность и аллергенность. С этой целью, гликозилирование - процесс, при котором углеводного единиц (гликанов) прикрепляются к магистрали белка в процессе ее формирования - становится решающим фактором. Формы гликозилирования на белки отличаются между видами - таким образом, модель выступает в качестве "подписи", что позволяет организму определить и принять белка как свою собственную. "Присутствие на гликанов белков необходим для полной функциональности, что белок в человеческом организме, в частности, в крови", говорит Курт Hoeprich, директор развития рынка Dow растительного биофармацевтических препаратов.

В прошлом году, Dow обеспеченных эксклюзивных прав на патенты, связанные с производством "млекопитающих типа" гликанов в растениях. Эти патенты, которые были получены из Осаки Univ. (Япония), всех растений и описать размещения или добавление единицы галактозы терминала на гликана. "Патентов продемонстрировать, что можно изменить шаблон гликопротеина правило, выпускаемый на заводах, чтобы более точно имитировать, которые имеются на человеческие белки," объясняет Hoeprich. "Drug белков с узорами завод гликозилирования может оказаться не столь эффективной в организме человека и может привести к аллергической реакции", добавляет он.

В ноябре прошлого года, Dow Chemical и растений Research International BV (PRI, Вагенинген, Нидерланды; <a target="_blank" href="http://www.plant.dlo.nl" rel="nofollow"> www.plant. dlo.nl </ A>) подписали соглашение о сотрудничестве по разработке и коммерциализации терапевтических белков млекопитающих типа гликана структур в трансгенных растениях. "За счет оптимизации производства гликопротеина в растениях, мы сможем существенно расширить применение этой новой платформы производства на быстро растущем рынке биофармацевтических, замечает Hoeprich. Это соглашение согласовывается Доу запатентованных технологий, выражения мнений и биофармацевтического опыт обработки белка с R PRI's

Алфалфа было показано для производства рекомбинантных C5-1 белка (антитела) только один тип гликана (именуемого однородных гликозилирование), в то время как другие системы, такие как китайский яичников хомяка или трансгенных табака, как было показано, места 3 и 8 типы гликанов, соответственно (т.е., гетерогенных гликозилирование). "Люцерна является первым сообщил системы для обеспечения однородной гликозилирования чужеродного белка. Биофармацевтического легче гуманизации, так как только один гликана должен быть изменен", говорит старший научный сотрудник в Medicago Луи-Филипп Везина.

ЭКОНОМИКА благоприятные

"Хотя в целом затраты на производство антител культур все еще остается неопределенным, Есть четкие капитальных затрат, экономии в использовании" зеленых "завод (рис. 3)," говорит Mich Хайн, президент эпицит в. Обычные объекты производства, который производит 200 кг в год, возможно, капитальные затраты на $ 250 - $ 500 млн, а капитальные затраты, необходимые для создания зеленых производственная система может быть 70% меньше. Хейнса рассказывает: "стоимость антител в добываемых отвар из ферментера может быть $ 100/g- $ 500 / г, в зависимости от клеточной линии используются для культивирования. Расходов антител, после уборки урожая с поля и добычи в жидкие Бульон будет значительно меньше, чем $ 50 / г, а стоимость очистки, которые могут составлять 30-60%, что лекарства, также будет значительно меньше ".

Хотя экономика, как представляется, благоприятные, Есть много правовых вопросов, бороться с. "Завод трансгенных арене интеллектуальной собственности минное поле", предостерегает Брэндон Цена, президент Гудвин Биотехнологии, Inc (Ft. Lauderdale, FL; <A HREF = "http://www.goodwinbio.com" целевых = "_blank" относительной = "NOFOLLOW"> www.goodwinbio.com </ A>). "Любая компания рассматривает глядя на заводе трансгенных системы в качестве средства производства белка необходимо в полной мере понять ограничения свободы для работы с этой технологии," добавляет он.

Например, в прошлом году, эпицит получила эксклюзивные права на лицензирование новых патентных присуждена исследовательского института Скриппса на технику для производства терапевтических антител из кукурузы и других сельскохозяйственных культур. Патент, срок действия которого истекает в 2009 году, охватывает использование последовательностей ДНК (или молекулярной инструкции), что прямые антител производственных процессов в растениях. "Любые другие названия компаний, стремящихся использовать завод для производства моноклональных антител, должны вести переговоры, договоренности с эпицит, Dow и Скриппса. В противном случае, может быть нарушение патентных в эпицит," Цена заканчивается.

МЕРЫ

Столь привлекательны, как растения аа транспортного средства для производства белков, их использование вызывает обеспокоенность в промышленности критиков о потенциальных потоков генов продовольственных культур и того же вида и степени воздействия на работников посадить материал, содержащий активных фармацевтических ингредиентов. Филипп Эппард, нормативные лидер дела, "Монсанто" Белки технологий (см. врезку) утверждает, что "PMPs выращиваются в совершенно другой парадигме, чем биотехнологии, полученных сельскохозяйственных культур, предназначенных для пищевых продуктов и кормов рынках". Семена для PMPs не продаются через обычные каналы, но только в распоряжение предварительную квалификацию контракта производителей, которые проходят интенсивную подготовку. Производители PMPs последующей посадки ограничения, чтобы эти белки въезд в пищевой цепи, в том числе следующих стандартных оперативных процедур для заключения - то есть., Хранения урожая и продуктов на земле, где он вырос до удалены для обработки. Кроме того, все обработки, фрезерования и добычи осуществляется за пределами коммерческих продуктов питания и кормов каналов для предотвращения смешивания ..