來碗米糊就把HIV給預(yù)防了!這并不是什么不可思議的奇思妙想,而是確確實(shí)實(shí)有可能實(shí)現(xiàn)的科學(xué)。來自西班牙的科學(xué)家已經(jīng)成功開發(fā)出了一種轉(zhuǎn)基因水稻,有望提供一種廉價(jià)的替代品,來生產(chǎn)可預(yù)防艾滋病的藥物。
誠然,口服抗病毒 藥 物用作暴露前預(yù)防性用藥可顯著降低HIV感染的風(fēng)險(xiǎn)。然而,對(duì)于生活在貧困或發(fā)展中國家處于危險(xiǎn)之中的民眾來說,價(jià)格是一個(gè)大問題。
來自西班牙萊里達(dá)大學(xué)與巴塞羅那irsicaixa艾滋病研究所的研究人員共同合作,開發(fā)出的這種轉(zhuǎn)基因水稻,能同時(shí)生產(chǎn)3種可中和HIV的蛋白,可以作為一種低成本的HIV預(yù)防性用藥生產(chǎn)方法。特別是,這種方法可以直接將水稻種子研磨粉碎并以局部膏劑或糊劑的形式施用,而不需要進(jìn)一步的處理或純化步驟。
相關(guān)研究已于近日發(fā)表于最新一期的《美國科學(xué)院院報(bào)》(PNAS),文章為:Unexpected synergistic HIV neutralization by a triple microbicide produced in rice endosperm
具體而言,這種轉(zhuǎn)基因水稻可生產(chǎn)1種抗體(單克隆抗體2G12)和2種糖結(jié)合蛋白(凝集素griffithsin,凝集素cyanovirin-N),這3種蛋白質(zhì)能夠阻止HIV病毒與人類細(xì)胞的相互作用,這是HIV病毒感染的第一步。
轉(zhuǎn)基因水稻產(chǎn)生的3種蛋白質(zhì)阻止HIV病毒與人類細(xì)胞的相互作用和感染
領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的研究人員Paul Christou表示,我們工作的一個(gè)重要新發(fā)現(xiàn)是內(nèi)源性水稻種子蛋白大大提高了這3種HIV結(jié)合蛋白的有效性。除了增強(qiáng)這些抗HIV蛋白的活性之外,與常規(guī)方法相比,水稻種子也提供了更簡(jiǎn)單的生產(chǎn)平臺(tái)。而通常情況下,使用微生物或哺乳動(dòng)物細(xì)胞在發(fā)酵罐中生產(chǎn)治療性蛋白質(zhì),其成本可能很昂貴。
Christou表示,用植物生產(chǎn)的藥物蛋白質(zhì)可以很容易地、廉價(jià)地?cái)U(kuò)大規(guī)模,只需要種植盡可能多的植物就可以達(dá)到特定的生產(chǎn)目標(biāo),而不需要昂貴的發(fā)酵罐設(shè)施。只要成功開發(fā)出首個(gè)植株,后期成本就會(huì)大幅度下降。在我們的例子中,3種蛋白分子可以在1顆植株中生產(chǎn),從而進(jìn)一步降低成本。
目前,該研究團(tuán)隊(duì)正在繼續(xù)開發(fā)這種轉(zhuǎn)基因水稻,盡管未來的道路仍然是具有挑戰(zhàn)性的。
Christou表示,我們的工作代表了組合殺菌劑的概念證明,但這需要推進(jìn)至動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和人類臨床試驗(yàn)。然而,對(duì)于諸如大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)這樣的公共機(jī)構(gòu)來說,成本是令人望而卻步的。
不過,通過公共機(jī)構(gòu)和慈善機(jī)構(gòu)籌集資金是解決這一問題的可能渠道之一。該實(shí)驗(yàn)室的其他一些項(xiàng)目專注于改善作物以增強(qiáng)營養(yǎng)和醫(yī)療應(yīng)用,已經(jīng)獲得了比爾-梅林達(dá)蓋茨基金會(huì)和歐盟資助。
Christou同時(shí)指出,錢不是唯一的問題,未來的監(jiān)管成本也將非常高。當(dāng)然,我們也必須處理好轉(zhuǎn)基因問題。所有這些都為這種轉(zhuǎn)基因水稻的未來商業(yè)化和時(shí)間表增添了復(fù)雜性,我們將與合作者積極尋求外界資源,將這種轉(zhuǎn)基因水稻從概念證明推進(jìn)至后續(xù)臨床試驗(yàn)。
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