Veksthormon er et protein som produseres av hypofysen, som er en ert-størrelse kjertel plassert under hjernen. Veksthormon er et av hormonene som er kritiske for normal vekst hos barn og ungdom, og det er også involvert i regulering av metabolisme. Hos voksne er veksthormonmangel ekstremt sjelden. Veksthormonmangel hos barn og voksne behandles ved injeksjoner av rekombinant humant veksthormon eller rHGH.
Historie
Frem til tidlig på 1980-tallet ble menneskelig veksthormon hentet fra hjernen til menneskelige kadavere. National Institutes of Health, eller NIH, utviklet et program i 1960 for å skaffe veksthormon fra menneskelige cadavers. Prosessen med å skaffe veksthormon fra cadavers var dyrt og tidkrevende, og på slutten av 1970-tallet ble det oppdaget å være forbundet med liten risiko for å få kreft av Creutzfeldt-Jakob. Ifølge USAs National Endocrine and Metabolic Diseases Information Service, i 1977 ble 28 tilfeller av Creutzfeldt-Jakob sykdom dokumentert blant 7 700 mennesker som ble behandlet med humant veksthormon i USA. Forbedring av isolasjons- og rensingsteknikker av HGH fra cadavers eliminert risikoen for å utvikle Creutzfeldt-Jakobs sykdom.
Rekombinant protein
Veksthormon er et protein på 191 aminosyrer. Hver aminosyre er kodet av en sekvens av DNA. Rekombinant DNA er DNA laget kunstig i laboratoriet. Sekvenser av DNA settes sammen til hele proteinet er kodet. Deretter settes det rekombinante DNA inn i celler som massen produserer proteinet.
Inkludering Kroppsteknologi
Den første metoden for fremstilling av rHGH ble kalt inklusjonsteknologi. I denne prosessen produserer E. coli bakteriemasse rHGH, som akkumuleres i små kropper inne i bakteriene. Disse små legemer isoleres og det høyt berikede rHGH separeres og renses. RHGH produsert av denne teknologien varierer med en ekstra aminosyre på slutten av proteinet. Selv om denne rHGH var en forbedring av kadaveravledet veksthormon, forårsaket den ekstra aminosyren en allergisk reaksjon hos noen mennesker.
Proteinsekretjonsteknologi
Fra og med 2010 brukes en nyere teknologi til å produsere de fleste tilgjengelige rHGHer på markedet. Det refereres til som proteinsekretjonsteknologi, og den største fordelen er at rHGH utskilles fra E. coli og ikke akkumuleres i inklusjonslegemer. Denne prosessen tillater enklere rensing av rHGH og produksjon av rHGH som er identisk med humant veksthormon.
Muscelleteknologi
Produksjon av rHGH ved hjelp av muscelleteknologi innebærer innføring av DNA som koder for humant veksthormon i DNA i musceller. Proteinet produseres i musceller i stedet for E. coli bakterier i laboratoriet. Selv om det i utgangspunktet er mer kostbart, produserer denne prosessen rHGH som krever mindre manipulering og rensing. Denne teknologien produserer også rHGH som er identisk med humant veksthormon.
