Najcenniejsze kozy świata

Choroba, którą leczy antytrombina, występuje u jednej na 3 tys. do 5 tys. osób. Cierpiący na tę dolegliwość muszą przyjmować silnie działające lekarstwa w rodzaju warfaryny. W czasie porodu czy operacji chirurgicznej chorym podaje się antytrombinę uzyskaną z osocza ludzkiej krwi. Jest to jednak procedura kosztowna i niebezpieczna ze względu na ryzyko zakażenia.

Teraz antytrombinę można wyizolować z mleka 30 transgenicznych kózek. Niedawno Europejska Agencja ds. Leków wyraziła zgodę na dopuszczenie do użytku specyfiku pod nazwą Atryn. Znajdzie się on we wszystkich europejskich klinikach w połowie przyszłego roku. To pierwszy na świecie lek od transgenicznych zwierząt, który będzie użyty w terapii. Do uzyskania jednego kilograma antytrombiny o wartości rynkowej 7 mln dol. trzeba było pobrać krew od 15 tys. osób. Taką samą ilość dostarcza roczny udój jednego transgenicznego zwierzęcia. 30 firm biotechnologicznych na całym świecie prowadzi prace nad zmienionymi genetycznie krowami, kozami, królikami, świniami i myszami. W mleku, moczu, we krwi lub w tkankach tych zwierząt znajdują się potencjalne szczepionki, hormony, lekarstwa. Zmienione genetycznie kury znoszą „lecznicze” jajka. Powstaje nowa dziedzina nauki, zwana po angielsku gene pharming, przy czym ten ostatni termin jest połączeniem słów pharmaceuticals (środki medyczne) i farming, czyli hodowla zwierząt. Idea
jest zadziwiająco prosta – oto wiele preparatów leczniczych można szybciej i przede wszystkim znacznie taniej wytwarzać w organizmach zwierząt niż w laboratoriach i bioreaktorach koncernów farmaceutycznych.

Prace nad transgenicznymi zwierzętami były trudne. Jeszcze na początku lat 90. narodziny takiego stworzenia uchodziły za sensację. Naukowcy pobierali obcy, np. ludzki, materiał genetyczny i poprzez mikroiniekcję za pomocą supercienkiej szklanej igły umieszczali go w zapłodnionej komórce jajowej zwierzęcia. Niestety, często dochodziło do poronień, niekiedy tylko jeden na sto zmienionych genetycznie embrionów wykazywał pożądane właściwości. Przy próbie stworzenia transgenicznych owiec, wytwarzających ludzką proteinę AAT, na 112 jagniąt, które urodziły się żywe, było tylko pięć transgenicznych, a zaledwie jedna z tych owiec dała początek stadu.

Obecnie jednak genetycy opracowali znacznie skuteczniejsze metody. Posługują się m.in. procedurą, dzięki której z komórki dorosłego osobnika sklonowany został pierwszy ssak – słynna owca Dolly. Obce geny nie są już umieszczane bezpośrednio w zapłodnionej komórce jajowej, lecz w komórce pochodzącej z ciała „gospodarza”, np. z tkanki łącznej młodego zarodka. Następnie przy użyciu diagnostyki preimplantacyjnej można

w których obce geny nie przyjęły się w pożądanym miejscu. Tylko te jądra komórkowe, w których transfer genów zakończył się pomyślnie, zostaną umieszczone w pozbawionej jądra komórce jajowej, a ta trafia do macicy matki nosicielki. „W zasadzie możemy dziś wytwarzać transgeniczne zwierzęta z wielką precyzją”, chwali się Eckhard Wolf, dyrektor Instytutu Molekularnej Hodowli Zwierząt Uniwersytetu w Monachium. Oczywiście badania są skomplikowane i długotrwałe. W 1990 r. holenderskie przedsiębiorstwo biotechnologiczne Pharming stworzyło byka, któremu nadano imię Herman. W DNA zwierzęcia przyjął się gen kodujący laktoferynę, białko znajdujące się w ludzkim mleku. Laktoferyna stymuluje przyswajanie żelaza, tym samym zapobiega anemii, osłabieniu organizmu i spadkowi odporności. Herman okazał się jurnym bykiem. Spłodził liczne córki, które wytwarzają laktoferynę w swym mleku. Ale preparat z laktoferyną od „krówek Hermana” zostanie dopuszczony w USA do sprzedaży dopiero w przyszłym roku.

Nadzieje związane z gene pharming są ogromne. W laboratoriach hasają już transgeniczne króliki, których organizmy wytwarzają ludzki hormon kalcytoninę, działający przeciwbólowo, lecz przede wszystkim odgrywający kluczową rolę w absorpcji wapnia. Kalcytonina jest stosowana w leczeniu osteoporozy.

Na pomysł, jakby ze znanego filmu science fiction „Mucha”, wpadli specjaliści z brytyjskiej firmy biotechnologicznej Minos BioSystems. Zamierzają oni uzyskiwać lekarstwa z larw owadów, konkretnie zwykłych much domowych. Te dokuczliwe insekty zostaną wyposażone w ludzkie geny, kodujące produkcję białek ludzkiej krwi.

Dwie nigeryjskie kozy karłowate, nazwane Millie i Muscade, zostały wyhodowane przez firmę Nexia Biotechnologies na terenie byłej amerykańskiej bazy lotniczej w Plattsburgh w stanie Nowy Jork. To niezwykłe ssaki „z dodatkiem” genów pająka, tak że w ich genach zapisane są pajęcze sieci, trzy razy mocniejsze od sławnego kevlaru, z którego wyrabiane są

Nie sposób hodować pająków, bo natychmiast pozjadałyby się nawzajem. W przypadku kóz nie istnieje takie niebezpieczeństwo, za to z koziego mleka można uzyskać proteiny pajęczych sieci. Niewykluczone, że z tych białek, przerabianych na proszek, uda się wyprodukować wyjątkowo mocny i odporny materiał.

Naukowcy z Tybingi oraz Weterynaryjno-Medycznego Uniwersytetu w Wiedniu wyhodowali krowy, w których krwi aż się roi od ludzkich przeciwciał, zwalczających guzy nowotworowe. Na pastwiskach koncernów farmaceutycznych gryzą trawę transgeniczne krasule, których organizmy syntetyzują insulinę (niezbędną do terapii chorych na cukrzycę) oraz hormony dla osób z zaburzeniami wzrostu. Pewna firma w New Jersey ma w swoich pilnie strzeżonych chlewach świnie produkujące ludzką hemoglobinę. Proteiny krwi, leczące hemofilię, można uzyskać z transgenicznych świń, owiec i krów w Wielkiej Brytanii.

Taka „zwierzęca” hemoglobina czy inne składniki krwi z pewnością nie zawierają zarazków chorób groźnych dla ludzi, takich jak AIDS czy wirusowe zapalenie wątroby. Wyhodowano już zmienione genetycznie kozy, w których mleku znajduje się proteina dająca prawdopodobnie odporność na malarię, straszliwą chorobę, przynoszącą znacznie więcej ofiar śmiertelnych niż AIDS. Być może pewnego dnia miliony ludzi będą mogły ochronić się przed malarią, po prostu wypijając szklankę „cudownego” mleka dziennie. W mleku turbokrów w Stanach Zjednoczonych pływają ludzka albumina i kolagen. Albumina używana jest do leczenia oparzeń, natomiast kolagen przyspiesza regenerację tkanek i ma zastosowanie w terapii reumatyzmu.

Holenderska firma Pharming ma już gotowy lek Rhucin, uzyskany ze zwierząt transgenicznych. Ma on leczyć dziedziczną chorobę – obrzęk naczynioruchowy (angioedema), powodującą nabrzmienie tkanek miękkich, niekiedy prowadzące nawet do zgonu. Europejska Agencja Leków nie podjęła jeszcze decyzji w sprawie tego specyfiku.

„Praktycznie każda lecznicza proteina lub przeciwciało może zostać wytworzone w gruczołach mlecznych zwierząt”, twierdzi Michael Freissmuth, dyrektor Instytutu Farmakologii Uniwersytetu Wiedeńskiego. Fakt, że nie doszło dotąd do zastosowania takich leków na szeroką skalę, ma wiele przyczyn. Agencje rządowe obawiają się, że choroby zwierzęce przeniosą się na ludzi. Istnieją także uzasadnione podejrzenia, że koncerny farmaceutyczne potajemnie powstrzymują badania. Potencjalnie gene pharming jest bowiem niezwykle wydajny. Niekiedy wystarczy jedno lub dwa stada, aby zaspokoić światowe zapotrzebowanie na dany hormon czy proteinę. A przecież firmy, które wydały miliony dolarów na przygotowanie nowych lekarstw, uzyskiwanych w laboratoriach, chcą, aby najpierw zwróciły im się nakłady.

Protestują ekolodzy i obrońcy praw zwierząt, oskarżający naukowców o zamiary stworzenia „lekarstwa Frankensteina”, które może wywołać nieznane jeszcze, ale z pewnością zgubne skutki. Organizacja Genewatch, z obawą obserwująca postępy inżynierii genetycznej, wydała oświadczenie określające gene pharming jako „kolejny krok w kierunku postrzegania zwierząt jako przedmiotów służących człowiekowi, bez doceniania ich wartości jako istot żywych”. Badań nad lekarstwami z transgenicznych zwierząt nie uda się jednak powstrzymać. Być może doprowadzą one do rewolucji w farmakologii i w medycynie.

Trwają próby wyhodowania transgenicznych zwierząt z ludzkimi organami do przeszczepów. Jeszcze przed kilkoma laty uważano, że takie ksenotransplantacje pozostaną w sferze fantazji – ludzki system odpornościowy natychmiast i bardzo gwałtownie odrzucał organy nawet ze zmodyfikowanej genetycznie nierogacizny. Obecnie dzięki „wyłączeniu” niektórych genów na powierzchni organów udało się świnie w znacznym stopniu „uczłowieczyć”. W klinice Mayo w amerykańskim mieście Rochester pawian z przeszczepionym świńskim sercem żył przez rekordowe 96 dni. Na eksperymenty na ludziach jest wszakże za wcześnie. Układ odpornościowy trudno jest oszukać, ponadto nie wiadomo, czy wraz z organami nie przedostaną się do ludzkiego organizmu także zwierzęce wirusy.

Jan Piaseczny