基因工程药物——干扰素的制备

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1、基因工程药物——干扰素的制备中文名称：干扰素英文名称：interferon;IFN定义1：细胞因子中的一个家族，以干扰病毒复制而得名。根据产生细胞不同可分为α干扰素、β干扰素和γ干扰素三类。应用学科：免疫学（一级学科）；免疫系统（二级学科）；免疫分子（三级学科）定义2：脊椎动物受多种因素(如微生物)诱导产生的一组抗病毒蛋白质。可影响细胞的运动和免疫过程，也可干扰多种病毒的复制而得此名。干扰素有Ⅰ型和Ⅱ型，以及干扰素样细胞因子，Ⅰ型干扰素有7种：IFN-α、IFN-β、IFN-ε、IFN-κ、IF

2、N-ω、IFN-δ和IFN-τ，人类没有IFN-δ和IFN-τ；Ⅱ型仅有IFN-γ。应用学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；激素与维生素（二级学科）定义3：抑制病毒在细胞内增殖的一类活性蛋白质。应用学科：水产学（一级学科）；水产生物病害及防治（二级学科）定义4：因最初发现某一种病毒感染的细胞能产生一种生物学活性物质可干扰另一种病毒的感染和复制而得名。是最早发现的细胞因子。根据干扰素产生的来源和结构不同可分为α干扰素、β干扰素和γ干扰素三类。应用学科：细胞生物学（一级学科）；细胞免疫（二级学科

3、）干扰素概述干扰素（IFN）是一种广谱抗病毒剂，并不直接杀伤或抑制病毒，而主要是通过细胞表面受体作用使细胞产生抗病毒蛋白，从而抑制乙肝病毒的复制；同时还可增强自然杀伤细胞（NK细胞）、巨噬细胞和T淋巴细胞的活力，从而起到免疫调节作用，并增强抗病毒能力。干扰素是一组具有多种功能的活性蛋白质（主要是糖蛋白），是一种由单核细胞和淋巴细胞产生的细胞因子。它们在同种细胞上具有广谱的抗病毒、影响细胞生长，以及分化、调节免疫功能等多种生物活性。。干扰素发现发展历程干扰素的生产企业干扰素的药理作用、临床应用及不

4、良反应干扰素的制备路线50年前，英国的病毒学家艾力克·伊萨克斯(AlickIsaacs)在流感病毒研究时发现，在鸡胚中注射灭活流感病毒后，鸡胚细胞中生成了一种物质，这种物质可以反过来“干扰(interfere)”流感病毒的生长，于是就将这种物质称为干扰素(interferon)。随着研究的深入，人们发现它是一个非常重要的细胞因子，不仅具有直接抗病毒作用，更重要的是它还具有免疫增强作用。干扰素独具的双重作用让科学家们兴奋不已。显然它具备了成为攻克乙肝的利器的必要条件。但干扰素的人工合成、工业化生产

5、乃至最后真正为攻克疾病作出贡献，又经历了漫长而艰辛的过程。一、干扰素的发现发展历程早期的干扰素是从人体白细胞中通过纯化技术提取的，不仅量少，且含有很多杂质，导致作用有限。直到70年代中期，随着生物医学的发展和基因重组技术的出现，科学家们逐渐开始尝试通过基因重组技术合成干扰素。1978年，瑞士罗氏公司的科学家帕斯特卡(Pestka)成功克隆了干扰素cDNA，为后来干扰素的工业化生产奠定了基础。1990年，基因重组技术正式应用于干扰素的工业化生产，于是今天所说的“普通干扰素”开始批量生产。但是，普通

6、干扰素也给患者和医生带来困扰：它注射后吸收入血过快且从血液中清除过快会导致很大的血药浓度波动，浓度过高时会导致较为严重的不良反应，但浓度过低又会导致病毒重新复制和反弹；此外，一旦注射了普通干扰素，它广泛分布于全身，肾脏清除率很高，也极易被免疫系统识别其血清半衰期只有2至5小时，必须频繁注射用药，因而干扰素的临床应用受到了很大限制。到1990年代末2000年代之初，聚乙二醇化(PEG)技术的出现使干扰素终于成为人类与乙肝斗争中的真正利器。2002年，罗氏研究生产的聚乙二醇化干扰素α-2a(派

7、罗欣)正式上市，聚乙二醇与干扰素的结合，大大改善了干扰素的药物特性，使血药浓度变得更加稳定，同时聚乙二醇分子支链对干扰素有效成分的保护作用，大大降低了它的抗原性，血清半衰期大大延长可以每周一次注射用药临床疗效得以明显提高，副反应显著减少。干扰素发现者AlickIsaacs1957年，英国医生AlickIsaacs在进行流感病毒试验时，发现鸡胚中注射灭活流感病毒后生成了一种物质，这种物质具有“干扰”流感病毒感染的作用，于是Isaacs将这种物质称之为“interferon”，也就是今天我们所说

8、的干扰素。干扰素抗病毒作用机理的发现者RobertM.Friedman在1966到1971年期间，美国医生RobertM.Friedman发现了干扰素对病毒的抑制作用主要是干扰素干扰了病毒信使RNA功能，而抑制了蛋白的合成。从此，关于干扰素抗病毒的作用机理的深入研究才被逐渐展开。干扰素从实验室到临床的重要人物DerekC.Burke美国病毒学专家DerekC.Burke致力于干扰素的生产流程的研究，并在1980年实现了通过人类白细胞进行干扰素量化生产，虽然这种生产方式无法与基因技术出现后的生物工