Az élettudományi-klinikai felsőoktatás gyakorlatorientált és hallgatóbarát korszerűsítése a vidéki képzőhelyek nemzetközi versenyképességének erősítésére TÁMOP-4.1.1.C-13/1/KONV-2014-0001 HORMONOK BIOTECHNOLÓGIAI ELŐÁLLÍTÁSA 14. előadás PÉCSI TUDOMÁNYEGYETEM ÁLTALÁNOS ORVOSTUDOMÁNYI KAR GYÓGYSZERÉSZI BIOTECHNOLÓGIA TANSZÉK
BELSŐ ELVÁLASZTÁSÚ (ENDOKRIN) MIRIGYEK Agyalapi mirigy (hipofízis) Pajzsmirigy Mellékpajzsmirigy Mellékvese Hasnyálmirigy Ivarmirigyek
ENDOKRIN Véráram Receptor
AGYALAPI MIRIGY Első és hátsó lebenyre osztható Hormonjai összetett fehérjék (polipeptidek)
AGYALAPI MIRIGY ELSŐ LEBENY HORMONJAI Növekedési (SomatoTtrop hormon STH) Pajzsmirigy serkentő hormon (Tyreoidát Stimuláló hormon TSH) Mellékvesekéreg serkentő hormon (Adreno Cortiko Trop ACTH hormon) Tüsző serkentő (Follikulus Stimuláló hormon, FSH) Sárgatest serkentő (Luteinizáló LH hormon) Tejelválasztást serkentő (LactoTrop LTH hormon)
AGYALAPI MIRIGY HÁTSÓ LEBENY HORMONJAI Vízvisszaszívást serkentő hormon (Anti Diuretikus hormon ADH) Símaizom összehúzódást serkerntő hormon (Oxytocin)
PAJZSMIRIGY Tiroxin Apoláris jellegű aminosav-származék Jód tartalmú Energiaháztartásra hat Trijód-trionin Kalcitonin Peptid hormon Csökkenti a vérplazma kalcium koncentrációját Hatásmechanizmus: Gátolja a Ca 2+ leadását a csontokból Fokozza a vizelettel való ürülésüket
MELLÉKPAJZSMIRIGY Parathormon Kémiai összetételét tekintve peptid A parathormon (a kalcitoninnal ellentétben) emeli a vérplazma kalciumkoncentrációját Hatásmechanizmus: Fokozza a csontokból a Ca 2+ vérbe jutását Fokozza vesében a szűrletből történő Ca 2+ - visszaszívást
MELLÉKVESE Velőállomány: adrenalin (80%) és noradrenalin (20%) Kéregállomány: zona glomerulosa, legkívül (5%): mineralokortikoidok - aldoszteron, desoxicorticosteron zona fasciculata: főként glükokortikoidok - kortizol és kortikosterol illetve androgének (tesztoszteron) is zona reticularis: főként androgének, de glükokortikoidok is
HASNYÁLMIRIGY Inzulin Glukagon
IVARMIRIGYEK Ösztrogén, progeszteron, tesztoszteron Hormon terápiában (HT) ösztrogén vagy kombinációban ösztrogén/progeszteron kezelés a menopauza tüneteinek enyhítésére
BIOTECHNOLÓGIAI ELŐÁLLÍTÁSUK Peptid/protein klónozás (rekombináns humán növekedési hormon rhgh in vitro előállítása) Expressziós rendszer kiválasztása a megfelelő pl. glikozilációhoz Működésük optimalizálásához a klónozáson túl különféle módosító eljárások alkalmazása (mutációk, kémiai módosítók, fúzionálás, stb.)
KLÓNOZÁS ÖSSZEFOGLALÓ LÉPESEI: Plazmid DNS Beillesztett rekombináns hgh A plazmid a baktériumban felszaporodik A plazmid DNS szekvencia Felnyitása endonukleázzal A DNS szekvencia beillesztése, ligálása Baktérium transzformálás Baktérium kolóniák Számos DNS kópia
HUMÁN NÖVEKEDÉSI HORMON A humán növekedési hormont (human growth hormone: hgh, szomatotropin) emberi tetemek agyalapi mirigyéből vonták ki Elsősorban gyermekkori növekedési zavarokban használták Az ilyen eredetű hormon néhány esetben fehérje-asszociált fertőző részecskéket tartalmazott, ami néhány páciensnél a Creutzfeld-Jacob kór néven ismert vírusfertőzéshez hasonló állapotot eredményezett, mentális leépüléshez és halálhoz vezetve Ma már biotechnológiai úton előállított, tiszta humán növekedési hormon áll rendelkezésre A hgh ipari termelése felváltotta a korábban csak nagyon kis mennyiségben kinyerhető, és etikai kérdések miatt csak korlátozottan felhasználható formát A hgh alkalmas kórosan vékony testalkatú vagy bizonyos táplálkozási rendellenességben szenvedő betegek kezelésére, mivel csontjaikat és izomzatukat megerősíti
REKOMBINÁNS DNS-TECHNOLÓGIÁVAL ELŐÁLLÍTOTT TOVÁBBI HORMONOK TÁMOP-4.1.1.C-13/1/KONV-2014-0001 Choriogonadotropin alfa Follitropin alfa Follitropin beta Humán inzulin Ganirelix Glucagon Növekedési hormont felszabadító hormon Tireotropin Az asszisztált reprodukció és a mesterséges megtermékenyítés rekombináns DNS technológiával gyártott gyógyszerei
KÖSZÖNÖM A FIGYELMET JELEN MUNKA AZ EURÓPAI UNIÓ TÁMOGATÁSÁVAL, AZ EURÓPAI SZOCIÁLIS ALAP TÁRSFINANSZÍROZÁSÁVAL VALÓSUL MEG, AZ ÉLETTUDOMÁNYI-KLINIKAI FELSŐOKTATÁS GYAKORLATORIENTÁLT ÉS HALLGATÓBARÁT KORSZERŰSÍTÉSE A VIDÉKI KÉPZŐHELYEK NEMZETKÖZI VERSENYKÉPESSÉGÉNEK ERŐSÍTÉSÉRE CÍMŰ, TÁMOP-4.1.1.C-13/1/KONV-2014-0001 AZONOSÍTÓSZÁMÚ PROJEKT KERETÉBEN.