Warum bauen Forscher menschliches Protein in Hühnereiern an?
Hühnereier sind bereits in der klinischen Forschung und Produktion wichtig - Spezialisten verwenden sie derzeit zur Herstellung von Impfstoffen. Neue Forschungen treiben das Potenzial der Eier jetzt noch weiter voran, indem sie eine neue Verwendung für sie als Aufbewahrungsorte für den Anbau spezialisierter menschlicher Proteine vorschlagen.
Hühnereier waren schon immer ein kulinarischer Grundnahrungsmittel auf der ganzen Welt und sie sind eine großartige Quelle für Vitamine, Fettsäuren und Proteine.
Dies ist jedoch nicht ihre einzige Verwendung. Derzeit verwenden Wissenschaftler diese Art von Ei, um Grippeimpfstoffe herzustellen.
Nicht nur das - neue Forschungen haben nach Möglichkeiten gesucht, menschliche Zytokine in Hühnereiern zu züchten.
Zytokine sind Signalproteine, von denen viele das Verhalten von Immunzellen als Teil der körpereigenen Immunantwort beeinflussen.
Ärzte verschreiben Zytokine in Arzneimittelform zur Behandlung von Erkrankungen wie Multipler Sklerose, Hepatitis C und sogar einigen Formen von Krebs.
Im vergangenen Jahr untersuchte eine Studie, die von Forschern des Nationalen Instituts für fortgeschrittene industrielle Wissenschaft und Technologie in Osaka, Japan, durchgeführt wurde, Möglichkeiten zur Herstellung von menschlichem Interferon Beta - einem Zytokin, das zur Behandlung von Multipler Sklerose verwendet wird - in Hühnereiern.
Ein Team von Wissenschaftlern der Universität von Edinburgh in Großbritannien schlägt nun vor, dass wir auch andere Zytokine - Interferon alpha 2a (IFNalpha2a) und zwei Arten von Proteinen des Fusionskolonie-stimulierenden Faktors (CSF1) - in Hühnereiern züchten können.
Diese Methode zum Züchten menschlicher Proteine - die Hepatitis und Krebs behandeln kann - könnte einfacher und kostengünstiger sein als bestehende Ansätze, argumentieren die Forscher. Ihre Ergebnisse erscheinen in der Zeitschrift BMC Biotechnology.
Eine erschwingliche neue Methode
In der neuen Studie hat das Forscherteam Hühner gentechnisch verändert, um verschiedene Arten von Zytokinen zu produzieren: IFNalpha2a und die Human- und Schweineversionen von CSF1.
IFNalpha2a hat antivirale Eigenschaften und kann auch bei Krebsbehandlungen eingesetzt werden, während CSF1 ein großes Potenzial für Gewebereparaturprozesse besitzt.
Um diese Zytokine zu züchten, haben die Forscher sie in die DNA von Hühnern kodiert, so dass die Proteine einen Teil des Eiweißes bilden. Die Forscher erklären, dass sie später die Zytokine leicht durch ein einfaches Reinigungssystem extrahieren können.
Das Team stellt fest, dass diese Methode das Wohlbefinden der Hühner nicht beeinträchtigt und eine kostengünstigere Methode zur Herstellung therapeutischer Zytokine in großen Mengen darstellt, da nur drei Eier erforderlich sind, um eine verwendbare Dosis zu produzieren, und a Henne kann bis zu 300 Eier pro Jahr legen.
„Wir stellen noch keine Medikamente für Menschen her, aber diese Studie zeigt, dass Hühner kommerziell für die Herstellung von Proteinen geeignet sind, die für Studien zur Wirkstoffentdeckung und andere Anwendungen in der Biotechnologie geeignet sind“, erklärt die Koautorin der Studie, Prof. Helen Sang, Ph.D.
„Das Potenzial voll ausschöpfen“
Während die aktuelle Forschung nur eine Proof-of-Concept-Studie ist, stellen die Autoren fest, dass sie zeigt, dass die Methode machbar und anpassungsfähig ist und dazu beitragen könnte, die Zukunft der Therapeutika zu verbessern.
"Diese jüngsten Erkenntnisse liefern einen vielversprechenden Proof of Concept für die zukünftige Wirkstoffentdeckung und das Potenzial für die Entwicklung wirtschaftlicherer, proteinbasierter Wirkstoffe", sagt Dr. Ceri Lyn-Adams, Leiter der Strategie bei Bioscience for Health in Swindon, Großbritannien .
In Zukunft hoffen die Forscher, dass diese kostengünstige Methode es Spezialisten ermöglichen wird, hochwertige Proteine in großen Mengen herzustellen, obwohl sie hinzufügen, dass sie auch andere Anwendungen haben könnten - zum Beispiel in der Tiergesundheit.
"Wir freuen uns, diese Technologie in Zukunft in vollem Umfang zu entwickeln, nicht nur für Humantherapeutika, sondern auch in den Bereichen Forschung und Tiergesundheit."
Erstautorin Lissa Herron, Ph.D.
