Szybko rozwijające się technologie oraz duże możliwości finansowe naukowców pozwalają na odkrywanie coraz to nowocześniejszych i bardziej zaawansowanych metod wytwarzania leków i terapeutyków.
Jednym ze starszych sposobów pozyskiwania terapeutyków jest ich izolacja z ludzkich tkanek np. krwi, jednak ze względu na ich niewielką ilość w ludzkim organizmie, a co za tym idzie niewielką ilość białek możliwych do pozyskania, koszty takich zabiegów są wysokie. Odkryto, że można je produkować w bakteriach i drożdżach, jednak problemem w przypadku niektórych białek okazał się brak modyfikacji potranslacyjnych białek, przez co nie mogłyby one być aktywne w ludzkim organizmie. Dlatego zaczęto zastanawiać się po pierwsze nad zwiększeniem skali produkcji a po drugie nad ominięciem problemu modyfikacji potranslacyjnych i odkryto, że niektóre białka można produkować za pomocą zwierząt wytwarzających mleko np. krów, kóz, świń, a nawet królików – taki model nazwano „bioreaktorem”.
Zwierzęta transgeniczne
Gruczoł mlekowy jest uważany za bardzo interesujący układ do produkcji białek rekombinowanych ze względu na wysoki poziom ekspresji oraz zdolność do wykonywania modyfikacji potranslacyjnych. Białka wyprodukowane w ten sposób można w łatwy i tani sposób odzyskać usuwając białka naturalnie występujące w mleku tj. kazeiny oraz białka serwatkowe przy wykorzystaniu prostych technik, a sama metoda pozysku jest humanitarna – nie ma potrzeby uśmiercania zwierząt. Co
więcej, zwierzęta takie jak krowy mogą produkować nawet do 12 000 litrów mleka rocznie, co pozwala na uzyskanie dużych ilości terapeutyków. Jednak, aby istniała możliwość produkcji takich rekombinowanych białek na początku należy wygenerować transgeniczne zwierzęta. Stosuje się wiele metod transgenezy, w których można wyróżnić np. mikroiniekcję wektorów do przedjądrzy, oocytów lub zygoty czy transfer jądra komórki somatycznej, co pozwala na wstawienie transgenów w określone miejsca w genomie gospodarza.
Dzięki temu takie transgeniczne zwierzę może produkować określone białka i wydzielać je razem z mlekiem. Jednym z takich białek jest erytropoetyna stosowana w leczeniu anemii produkowana przez kozy i owce. Innym ważnym białkiem jest antytrombina III, która jest niewielką glikoproteiną inhibującą działanie trombiny, a jej niedobór wiąże się z wystąpieniem zakrzepicy wewnątrznaczyniowej. W ten sposób produkuje się również kolagen, lizozym, hormon wzrostu czy laktoferynę.
Pomimo długiego czasu potrzebnego na stworzenie transgenicznego zwierzęcia i początkowo wysokie koszty takiego przedsięwzięcia, na dłuższą skalę pozyskiwanie terapeutyków przy wykorzystaniu ww. zwierząt jest korzystniejsze i bardziej opłacalne ekonomicznie niż ich produkcja w organizmach niższych np. bakteriach czy pozyskiwanie ich z ludzkich tkanek. Ponadto, takie zwierzęta, pomimo zmienionego genomu nie są niebezpieczne ani dla ludzi ani dla środowiska, co
tylko potwierdza słuszność produkcji terapeutyków w ten sposób.
—