Методы биотехнологии широко используются в производстве различных лекарственных препаратов. Они позволяют создавать молекулы, которые не могут быть получены традиционными химическими методами. Процесс разработки и производства таких препаратов требует использования живых организмов или их фрагментов для производства нужных компонентов.
Приведу примеры трех групп лекарственных средств, получаемых методами биотехнологии:
1. Моноклональные антитела. Моноклональные антитела - это белки, которые создаются путем культивирования гибридных клеток эмануэльского опухоли и клеток мыши. Их получение осуществляется путем лечения мышей определенными антигенами, которые запускают процесс образования антител. Затем, при помощи биотехнологических методов, клетки, производящие антитела, выделяются, культивируются и извлекают из них моноклональные антитела. Примером таких лекарственных препаратов являются терапевтические антитела, используемые для лечения различных видов рака. Они могут прямо влиять на рост опухоли, блокировать сигнальные пути, нужные для ее развития, или активировать иммунную систему для уничтожения раковых клеток.
2. Гормоны рекомбинантного происхождения. Гормоны рекомбинантного происхождения - это искусственные формы гормонов, которые производятся путем генной инженерии. Например, инсулин - гормон, необходимый для регулирования уровня сахара в крови, традиционно извлекается из поджелудочной железы животных. Однако, с развитием биотехнологии была создана возможность производства рекомбинантного инсулина. Сначала ген, кодирующий инсулин, вставляется в генетическую матрицу клеток бактерий, таких как E. coli. Затем, эти бактерии производят инсулин, который может быть очищен и использован в качестве лекарственного препарата для людей с диабетом. Процесс производства гормонов рекомбинантного происхождения обеспечивает стабильность продукта и большую выходность, что делает их доступными для массового производства.
3. Векторы генной терапии. Векторы генной терапии - это модифицированные вирусы, которые используются для доставки генетического материала в организм пациента. Этот генетический материал может содержать инструкции для производства нехватающих белков или замены определенных генов, вызывающих генетические болезни. Вирусы-векторы являются безопасными для пациента и обеспечивают устойчивое внедрение генетического материала в клетки организма. Одним из примеров векторов генной терапии является вирусный вектор AAV (аденоассоциированный вирус), который широко используется в клинической практике. Он позволяет поставить гены в клетки, лечить генетические заболевания, такие как болезнь Паркинсона и наследственная незрячая.
Все эти лекарственные средства широко используются в медицине и позволяют значительно расширить возможности лечения различных заболеваний. Их получение с помощью методов биотехнологии позволяет достигать высокой эффективности и стабильности, так как такой процесс производства обеспечивает точное контролирование качества и чистоты получаемого продукта.