اینترفرون گامای انسانی (hifn-γ): تولید نوترکیب در سیستم‌های بیانی مختلف و کاربردهای بالینی آن

اینترفرون گامای انسانی (hifn-γ) به عنوان یک سیتوکین پلیوتروپیک، علاوه بر تنظیم پاسخ ایمنی ذاتی و اکتسابی، جهت فعالیت بیشتر سلول های ایمنی بدن به ویژه ماکروفاژها و لمفوسیت های t ضروری است. این سیتوکین ابتدا به عنوان یک عامل ترشحی مختل کننده تکثیر ویروس کشف و نام گذاری شد. hifn-γ نقش های متعددی در تنظیم سیستم ایمنی و دفاع در برابر دامنه وسیعی از عوامل بیماری زا از قبیل آلودگی های قارچی، باکتریایی و ویروسی بازی می کند. در سال 1986، اولین کارآزمایی های بالینی ifn-γ به منظور ارزیابی نقش دارویی بالقوه آن آغاز شد. مطالعات اولیه روی قابلیت پذیرش، داروشناسی و تعیین فعالیت های ضدتوموری و ضدعفونت متمرکز شد. امروزه ifn-γ نوترکیب برای درمان بیماری گرانولوماتوز مزمن و پوکی استخوان مادرزادی به اثبات رسیده و کاربردش به عنوان یک عامل ایمنی درمانی در برابر سرطان و اختلالات ارثی و خودایمنی امیدوارکننده است. hifn-γ در سیستم های بیانی مختلف شامل پروکاریوت ها، پروتوزوآ، مخمر، گیاهان، حشرات و سلول های پستانداران به شکل نوترکیب بیان شده است. با این وجود، این سیستم های بیانی نتایج رضایت بخشی را از نظر عملکرد، فعالیت زیستی و صرفه اقتصادی نشان ندادند. بنابراین، یافتن یک سیستم بیانی کارآمد جهت تولید پروتئین نوترکیب hifn-γ گلیکوزیله با تاخوردگی صحیح، فعال از نظر زیستی و نیمه عمر بالا در خون بسیار ضروری است. این مقاله مروری تلاش می کند تا آگاهی موجود از پژوهش های قبلی در زمینه تولید پروتئین نوترکیب hifn-γ را جمع آوری کرده و مسیری را برای پژوهش های آینده در این زمینه فراهم کند.

human interferon gamma (hifn-γ): heterologously production in different expression systems and its clinical applications

human interferon gamma (hifn-γ) as a pleiotropic cytokine, modulates both innate and adaptive immune networks and is important to the function of virtually most immune cells such as macrophages and t lymphocytes. it was originally discovered, and named, as a secretory factor that interferes with viral replication. the hifn-γ has a multitude of roles in immune modulation and broad-spectrum pathogen defense including fungal, bacterial, and viral infections. in 1986, early clinical trials of ifn-γ initiated to evaluate its therapeutic potential. the initial studies focused on the tolerability and pharmacology of ifn-γ and systematically determined its antitumor and anti-infection activities. nowadays, it has been approved for treatment of chronic granulomatous disease and malignant osteopetrosis, and its application as an immunotherapeutic agent against cancer and inherited and autoimmune disorders is an increasing prospect. the hifn-γ has been heterologously expressed in different expression systems including prokaryotic, protozoan, fungal (yeasts), plant, insect and mammalian cells. however, these expression systems did not reveal satisfactory results in terms of yield, the biological activity of the recombinant protein or economic viability. thus, it is essential to find an efficient expression system to produce glycosylated recombinant hifn-γ with correct folding, biologically active and a high half-life in the bloodstream. the review aims to gather available information from previous studies on the production of hifn-γ and provides direction to future researches in this field