Plantibody Kháng thể thực vật

Click to edit Master title style Click to edit Master text styles Second level Third level Fourth level Fifth level 02/06/2009 ‹#›  TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNGKHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC 02/06/2009 TỔ 14 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNGKHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 Thế kỷ XXI - thế kỷ của CNSH, nền CNSH phát triển như vũ bão với những thành công rực rỡ cùng với sự phát triển không ngừng của khoa học hiện đại. Các nhà khoa học đi sâu vào nghiên cứu các loài thực vật để phục vụ cho con người – plantibody - một sản phẩm đánh dấu một bước tiến mới của công nghệ sinh học. PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT Để tìm hiểu sâu hơn về công nghệ Plantibody hay tìm hiểu về kháng thể được tạo ra từ thực vật, đang được các nhà khoa học quan tâm đến ứng dụng của nó vào thực tế. PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 Plantibody là từ ghép của Plant (cây cối, thực vật) và Antibody (kháng thể), là một loại kháng thể mới được nuôi cấy trong những loại thực vật đặc biệt, và sau đó dịch kháng thể được rút ra, qua quá trình bào chế trở thành thuốc để điều trị cho người. PLANTIBODY ? PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 KHÁNG THỂ ? Kháng thể là các protein có thể làm hoạt động hệ đề kháng của cơ thể. Chúng có thể được sử dụng để chống lại các loại bệnh ung thư và bệnh nhiễm trùng… Hệ thống được dùng để sản xuất các kháng thể ở thực vật rẻ hơn các phương pháp hiện đang được sử dụng để tạo kháng thể ở động vật. PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 VAI TRÒ KHÁNG THỂ ? Trong một đáp ứng miễn dịch, kháng thể có 3 chức năng chính: gắn với kháng nguyên, kích hoạt hệ thống bổ thể và huy động các tế bào miễn dịch. Các nhà nghiên cứu Trường ĐH Ghent của Bỉ đã sản xuất thành công kháng thể chống virus viêm gan A từ hạt cải xoong. PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? Bước đột phá này có thể giúp các nhà khoa học sản xuất nhiều loại thuốc hiệu quả hơn để chống ung thư và các bệnh nhiễm trùng.Trước đó các nhà khoa học Hà Lan cũng đã thành công trong việc sản xuất kháng thể ở cây thuốc lá. PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 Từ những tế bào biến đổi gene của cây thuốc lá, các nhà khoa học Nhật Bản đã sản xuất thành công một loại kháng thể như của người. Các "chiến binh" này có thể ẩn mình trong một phân tử bám trên bề mặt của virus viêm gan B và tìm cách tiêu diệt tác nhân gây bệnh. CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? Các nhà khoa học Anh và Mỹ đã bổ sung thành công ADN mã hoá kháng thể chống bệnh dại ở người vào cây thuốc lá. Thử nghiệm cho thấy kháng thể từ thực vật được chuyển đổi gene này rất có hiệu quả trong việc chống virus gây bệnh. PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? Virus gây bệnh dại được truyền sang người qua vết cắn của động vật nhiễm bệnh. Chúng có thể nằm yên trong nhiều tuần hoặc hàng năm trước khi gây tử vong cho con người. Bác sĩ chỉ có thể ngăn chặn virus này bằng các kháng thể lấy từ ngựa hoặc người đã nhiễm bệnh PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 Bác sĩ chỉ có thể ngăn chặn virus này bằng các kháng thể lấy từ ngựa hoặc người đã nhiễm bệnh. Tuy nhiên, kháng thể từ ngựa có thể gây phản ứng bất lợi và quá trình phân lập kháng thể từ người rất tốn kém. CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 Trên thế giới hiện nay diễn ra tình trạng thiếu trầm trọng các kháng thể chống bệnh dại. Do đó, sản xuất kháng thể an toàn, rẻ tiền từ thực vật sẽ rất hữu ích trong công tác phòng bệnh sau khi bị động vật mang virus dại cắn. Mỗi năm trên thế giới có hơn 10 triệu người nhận được các protein miễn dịch này, hay còn được gọi là globulin miễn dịch, nhằm ngăn ngừa bệnh dại.  CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 Ban đầu, kháng thể do cây thuốc lá chuyển đổi gene tạo ra có thể vô hiệu hoá virus gây bệnh dại trong các tế bào của chuột tại phòng thí nghiệm. Sau đó, khi tiêm virus gây bệnh vào cơ thể của chuột đồng, nhóm nghiên cứu thấy rằng kháng thể có hiệu quả không kém gì globulin miễn dịch từ người hoặc động vật có vú. Ngoài ra, nó không gây phản ứng bất lợi hoặc dị ứng. CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 Hiện chưa có phương pháp điều trị bệnh dại. Do vậy, phòng bệnh ngay sau khi bị động vật nhiễm virus dại cắn có ý nghĩa sống còn. Tổ chức Y tế thế giới (WHO) đưa ra lời khuyên: người bị động vật dại cắn nên tiêm kháng thể trong vòng vài giờ cho dù họ đã được tiêm vaccine phòng dại trước đó. Nguyên nhân là vì vaccine phải mất một thời gian lâu hơn nhiều mới có thể tấn công virus gây bệnh dại trong cơ thể. Nhóm nghiên cứu hy vọng kháng thể từ cây thuốc lá chuyển đổi gene sẽ an toàn và hiệu quả ở người. CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? Loại virut thường gây bệnh cho khoai tây giống với 1 trong những loại protein then chốt liên quan đến bệnh Alzheimer (bệnh suy giảm trí nhớ), và các nhà nghiên cứu đã tận dụng điều đó để tạo ra các kháng thể có thể làm chậm hoặc ngăn chặn sự phát bệnh Alzheimer. PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? Các cuộc nghiên cứu ở chuột đã cho thấy rằng, chủng ngừa các kháng thể beta dạng tinh bột có tên là canbprotein để làm chậm quá trình phát bệnh Alzheimer và cải thiện chức năng nhận thức bằng cách đẩy mạnh việc hủy hoại các mảng đọng dạng tinh bột. Một số cuộc thử nghiệm ở người trước đây cũng có nhiều hứa hẹn nhưng phải tạm thời ngưng lại do có nguy cơ mắc chứng viêm não tự miễn dịch. PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? Một cách để làm cho việc chủng ngừa bệnh Alzheimer an toàn hơn đó là sử dụng 1 loại protein không liên quan đến người làm vắc xin, rất giống với virut đậu mùa được sử dụng để chủng ngừa bệnh đậu mùa. PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? Trên số ra ngày 15/8 của Tạp chí Hóa Sinh, Robert Friedland và các đồng sự đã vận dụng khái niệm về loại protein giống tinh bột trong virut khoai tây (PVY). Họ đã tiêm virut PVY vào chuột và bố trí các máy tăng thế theo dõi trong 4 tháng. PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? Các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng, những con chuột đã tạo ra lượng kháng thể lớn, các kháng thể này có thể gắn với protein beta dạng tinh bột cả trong dung dịch và mẫu mô của những bệnh nhân Alzheimer. Và mặc dù số lượng thấp hơn nhưng chuột cũng tạo ra các kháng thể nếu được tiêm virut PVY vào cơ thể. PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? Friedland và các đồng sự lưu ý rằng, virut ở khoai tây là 1 căn bệnh lây nhiễm khá phổ biến nhưng không gây nguy hiểm đến con người (nhiều người còn có thể ăn những củ khoai tây bị nhiễm virut PVY). Mặc dù những cuộc thử nghiệm về các kháng thể PVY cuối cùng cũng sẽ xác định được các kháng thể này hữu ích thế nào, nhưng chúng rất có triển vọng trong việc chữa trị căn bệnh suy nhược này. PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? Friedland và các đồng sự lưu ý rằng, virut ở khoai tây là 1 căn bệnh lây nhiễm khá phổ biến nhưng không gây nguy hiểm đến con người (nhiều người còn có thể ăn những củ khoai tây bị nhiễm virut PVY). Mặc dù những cuộc thử nghiệm về các kháng thể PVY cuối cùng cũng sẽ xác định được các kháng thể này hữu ích thế nào, nhưng chúng rất có triển vọng trong việc chữa trị căn bệnh suy nhược này. PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? Giống đu đủ Hawaii này chứa một gen của virus mã hóa cho protein vỏ của virus đốm vòng ở đu đủ (PRSV). Protein này tạo cho cây đu đủ khả năng tự bảo vệ chống lại PRSV. Một gen từ nguồn bệnh đã được sử dụng để kháng lại chính nó. Đu đủ kháng virus PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? Một loại bí “cổ gà” màu vàng áp dụng CNSH hiện đã có trên thị trường. Nó có khả năng kháng Virus khảm dưa hấu và virus khảm vàng zucchini. Giống mới này chứa gen mã hóa Protein vỏ của cả hai virus. Phương pháp CNSH này tiết kiệm được việc chống rệp cây và từ đó làm giảm hoặc hạn chế hoàn toàn việc sử dụng thuốc trừ sâu. Bí đỏ kháng vi rút PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? Cây trồng rất dễ mắc các bệnh do nấm và vi khuẩn gây ra, các bệnh đó có tác động lớn đến sản lượng cây trồng. PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? Glucosinolate là chất do cây trồng sản xuất ra để chống lại các bệnh dịch. Khi bị mầm bệnh tấn công, cây trồng sẽ sản xuất ra 1 loại phân tử nhất định để chống lại mầm bệnh đó, dẫn tới quá trình sản xuất và tích lũy glucosinolates ở cây trồng PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 Thực vật có tiềm năng sản sinh ra văcxin: chúng có thể tạo vắc xin với số lượng lớn và có thể mở đường cho việc sản xuất các loại vắc xin ăn được. Tuy nhiên thực vật cũng biểu thị các gen kháng thể theo một cách khác: Một nhóm cấu trúc trong các kháng thể, có tên gọi là N-glycans, giữa thực vật và động vật có khác nhau. N-glycans của các kháng thể có nguồn gốc từ thực vật có chứa xylose và fucose (được gọi là carbohydrate epitopes), các axit amin này có thể tạo ra phản ứng miễn dịch ở con người và điều này cho thấy một vấn đề rất nghiêm túc trong sản xuất vắc xin. CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 Hans Bakker và các đồng nghiệp từ Trường đại học Wageningen và Trung tâm nghiên cứu, hướng tới việc hồi phục chức năng của kháng thể được sản xuất từ thực vật bằng cách biểu thị theo gen mã hoá kháng thể, một gen thứ hai là GaIT, gen loại bỏ các dư lượng carbohydrate không mong muốn. CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 Phát kiến của các tác giả được đăng trên bài “ Cần một kháng thể sản xuất từ cây thuốc lá biểu thị -1,4-galactosyltransferase để không có carbohydrate epitopes thực vật”, đăng trên số ra mới đây của Kỷ yếu Học viện khoa học quốc gia. CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 Các nhà nghiên cứu đã thay một vùng gen tạo enzyme GaIT ở người bằng một vùng tương ứng ở cây họ thập tự Arabidopsis, cho phép enzyme này biểu thị trong tế bào thực vật. Gen dung hợp này sản sinh ra một enzyme lai là xyIGaIT, enzyme này được biểu thị trong tế bào cây thuốc lá cùng với một kháng thể đơn dòng. CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? Khi các nhà khoa học triển khai thiết lập hồ sơ N-glycan, họ nhận thấy các kháng thể đơn dòng từ cây chuyển gen biểu thị xyIGaIT có ít dư lượng xylose và fucose hơn. Khi được thử nghiệm bằng protein phấn hoa cỏ và huyết thanh của bệnh nhân dị ứng, những kháng thể này có tính sinh mẫn cảm thấp hơn nhiều so với những kháng thể từ cây chuyển gien không biểu thị xyIGaIT. PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 Theo tiến sĩ Akira Yano đến từ Viện Y tế cộng đồng quốc gia, Tokyo, kháng thể có nguồn gốc từ thực vật có thể sẽ được ưu ái hơn loại trong máu vì tính hiệu quả, kinh tế và an toàn (ít có nguy cơ nhiễm bẩn và truyền bệnh). Nhóm của Yano tỏ ra lạc quan về những dược chất sinh học có nguồn gốc từ thực vật trong việc nâng cao sức khỏe con người. CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 Giáo sư Robert Brodzik và các cộng sự tại Đại học Thomas Jefferson Philadelphia (Hoa Kỳ) và Trung tâm Nghiên cứu Y khoa Utrecht (Hà Lan) đã tiến hành nghiên cứu về “Kháng thể chống kháng nguyên Lewis Y từ thực vật có hoạt tính sinh học dung trong liệu pháp miễn dịch để chống lại các tế bào ung thư người” trong cây thuốc là chuyển gene có hoạt chất alkaloid thấp. CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 Công trình được đăng trên báo cáo thường niên về khoa học của viện khoa học quốc gia.   Theo đó, các tiểu phần BR55-2 được biểu hiện riêng biệt và tuần tự trong các tế bào thuốc lá. Các nhà nghiên cứu đã trồng cây thuốc lá chuyển gene, phân lập kháng thể BR55-2 và kiểm tra hoạt tính. Công trình đã đạt được một số kết quả khả quan: CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? PLANTIBODY KHÁNG THỂ THỰC VẬT 02/06/2009 TỔ 14 Thành công đã cho thấy tính khả thi trong việc sản xuất kháng thể chống viêm gan từ thực vật. Hiện nay, một trong những cách điều trị viêm gan B là đưa huyết thanh trong máu của người hiến có mang kháng thể - còn được gọi là globulin miễn dịch - vào cơ thể người bệnh để tiêu diệt virus. CÔNG NGHỆ PLANTIBODY ĐƯỢC ỨNG DỤNG NHƯ THẾ NÀO ? Plantibody có rất nhiều các ứng dụng không chỉ cho ngành công nghiệp dược phẩm mà còn là cây trồng chăn nuôi. Công nghệ này có rất nhiều hứa hẹn cho tương lai, mong muốn góp phần vào sự điều trị của nhiều bệnh tật. Kết luận Nó còn là hy vọng có thể được có thể để chữa trị cho những con người Immunodefficiency virus (HIV) bằng cách sử dụng antibodies thu được từ cây trồng. THE END 02/06/2009 TỔ 14 TỔ 14 02/06/2009 TỔ 14