细胞工程在药学上有什么实际用途？举例子，具体点。

动物细胞技术，有时称为细胞技术，是生物技术领域的重要组成部分。它利用动物细胞的体外培养和扩增来生产生物制品，或者作为发现和测试新药的工具。现在这项技术已经广泛应用于现代生物制药的研究和生产中。它的应用大大减少了用于疾病预防、治疗和诊断的实验动物数量，为疫苗、细胞饺子乃至人体组织的生产提供了有力的工具。1动物细胞技术的历史动物细胞技术的开端:疫苗在疫苗工业的早期，常常用动物来生产疫苗，比如用兔子人工感染狂犬病毒生产狂犬疫苗，用奶牛生产天花疫苗，用一些细菌接种到动物体内生产针对这类细菌的疫苗。从1920到1950，开发了多种病毒或细菌疫苗，如伤寒疫苗、结核疫苗、破伤风疫苗、霍乱疫苗、百日咳疫苗、流感疫苗、黄热病疫苗等。早在1950年代，利用动物细胞培养技术生产病毒已经成为可能。首先，在反应器中大规模培养动物细胞，当细胞生长到一定密度时，接种病毒，利用培养的细胞复制病毒，从而产生大量病毒。这一突破是动物细胞技术或细胞工程的真正开始。基于动物细胞技术生产的病毒疫苗包括减毒活病毒或灭活病毒。在过去的30年里，动物细胞技术生产的疫苗拯救了数百万人和动物的生命。1950-1985期间，随着细胞工程等技术的进步，生产了预防脊髓灰质炎、麻疹、腮腺炎、风疹、乙肝、带状疱疹的多种人用疫苗，并用于生产多种兽用疫苗(表1)。表1动物细胞培养技术生产的疫苗-。- .s病疫苗甲肝疫苗黄热病疫苗腺病毒疫苗伪狂犬病疫苗脑炎疫苗麻疹疫苗日本脑炎疫苗犬细小病毒登革热疫苗-。-动物细胞技术早期，一般培养原代细胞。比如从猴肾中取出用于生产脊髓灰质炎疫苗的细胞，经过几天的细胞培养后，感染病毒，大量的病毒被扩增，制备疫苗。虽然动物细胞技术的快速发展大大减少了实验动物的数量，提高了生产效率，但由于原代细胞的增殖能力有限，只能通过简单的增加动物数量来提高产量。具有无限增殖潜力的细胞系的使用将使疫苗生产向前跃进。一些来自人体或动物体的细胞在一定条件下体外培养后可以获得无限增殖潜能，利用它们生产疫苗可以大大减少实验动物的用药量。更重要的是，通过动物细胞体外大规模培养技术生产的疫苗质量可以得到保证，因为所用细胞的性质均一，并且经过严格的安全检查，克服了动物间差异导致的疫苗质量不稳定的问题，大大降低了来自动物的病原体传播给使用者的可能性。类似的细胞培养技术可以生产酶、细胞因子、抗体等生物制品，前提是获得能分泌目的蛋白的细胞系。但在基因工程技术出现之前，细胞表达的蛋白质水平很低，因此这种技术生产的蛋白质产品产量低，成本高，所以早期的动物细胞技术只用于生产疫苗和少量的干扰素、尿激酶。新技术的出现和进步促进了动物细胞技术的应用。1970年代的基因重组技术和杂交瘤技术这两项划时代的科学发现，极大地推动了动物细胞技术的进步及其在工业领域的应用，使得动物细胞的大规模培养技术在疫苗的生产，特别是用于疾病诊断和治疗的天然生物制品的生产中发挥了重要作用。表2列出了细胞培养技术生产的产品，包括用于心肌梗死的t-PA、用于囊性纤维化的DNAs、用于贫血的EPO、用于血友病的凝血因子Vⅲ和IX、用于癌症和病毒性疾病如乙型肝炎的干扰素以及用于身材矮小的人生长激素。动物细胞技术也用于生产许多用于诊断和治疗疾病的单克隆抗体。用于生化检测的单克隆抗体有上千种，单克隆抗体在人类疾病治疗中的应用是近年来生物制药的重要领域，有几十种单克隆抗体在临床试验中。从1986开始，FDA批准了第一个单克隆抗体OK-T3，这是一种抗CD3单克隆抗体，可以抑制器官移植中的排斥反应，9种治疗性单克隆抗体已经获得FDA批准。此外，通过将病毒抗原决定簇基因转染到宿主细胞中，许多安全性更高、疗效更好的基因工程疫苗正在研发中。表3显示了正在开发的产品。动物细胞培养技术生产的治疗用生物制品。-肺栓塞伴组织型纤溶酶原激活剂(t-PA)和。肉芽肿性疾病、病毒性疾病、湿性丙型肝炎、直向克隆(OK-T3)、抗癌症凝血因子IX(因子IX)的单克隆抗体、血友病B和脱氧核糖核酸酶囊性纤维化。移植排斥单克隆抗体ReoProTM(Abciximab)高危血管成形术单克隆抗体Rcmicade (infliximab)局限性回肠炎、瘘管单克隆抗体SynagisTM(palivizumab) RSV感染单克隆抗体Herceptin(trastuzumab)乳腺癌组织工程软骨CarticelTM修复软骨组织红细胞生成素(EPO)和肾脏疾病、肿瘤和艾滋病相关贫血干扰素-β癌、多发性硬化、因子ⅷ、血友病A、人生长激素、儿童生长缺陷粒细胞集落刺激因子(G-CSF)、中性粒细胞减少症、糖脑组织工程皮肤中Apligraf深度溃疡和顽固性溃疡的抗体诊断尝试用于各种疾病的体内成像试剂，例如，结肠癌、前列腺癌和乳腺癌的定位，各种疾病的体外检测，例如早孕、乙型肝炎、艾滋病的检测等。- .-产品适用性。单克隆抗体如多价或单价疫苗，包括治疗和诊断癌症、脓毒症、类风湿性关节炎、自身免疫基因工程单克隆抗体疾病、结肠炎、器官移植免疫排斥抑制剂等基因治疗载体、基因治疗癌症、囊性纤维化疾病等载体组织工程产品、生物人依赖组织或器官生长因子和激素癌症、创伤治疗、感染性疾病、骨髓移植、生长障碍、 多囊卵巢疾病卵泡刺激激素不孕症尿纤溶酶原激活剂溶栓(u-PA)CD4免疫粘合剂艾滋病可溶性受体癌、感染性疾病、炎症、败血症干细胞或体细胞扩增、干细胞治疗，例如帕金森综合征的治疗、糖尿病的细胞治疗、阿尔茨海默氏病等。 、以及癌症、乙型肝炎、艾滋病等的免疫细胞疗法。- .常见的宿主系统包括细菌、酵母、霉菌、丝状真菌、植物细胞、哺乳动物细胞以及动物和植物。各种表达系统都有各自的优缺点，主要还是要考虑产品的特性来选择。原核表达系统，如细菌，繁殖迅速，易于培养，但表达的蛋白质缺乏转录后修饰，如缺乏蛋白质限制性位点、二硫键、特殊的糖基化、磷酸化和酰胺化，这些修饰用于形成天然蛋白质的精确三维结构。然而，许多蛋白质的生物活性都与转录后修饰有关，原核系统表达的蛋白质一般都是胞内产物，需要破碎才能提取产物，给产物的分离纯化带来困难，也容易受到外源毒素的污染。而真核表达系统表达的蛋白具有转录后修饰，在结构和功能上都与人体分泌的天然蛋白非常相似(所以美国FDA在21世纪倾向于使用真核表达系统生产蛋白药物)。几乎所有原核细胞表达的蛋白都可以被真核表达系统产生，反之亦然。而且动物细胞表达系统表达的蛋白都是分泌到细胞外的，产物的分离纯化过程非常简单。然而，由于大规模细胞培养技术的复杂性，许多重组蛋白仍然由原始表达系统产生。原核表达系统一般用于生产分子小、结构简单的蛋白质，蛋白质转录后不需要修饰，如胰岛素。真核表达系统主要用于生产分子大、结构复杂的蛋白质，转录后修饰对蛋白质的生物活性有重要影响，如组织型纤溶酶原激活剂(tPA)、促红细胞生成素(EPO)。有些蛋白质可由原核和真核表达系统产生，如干扰素-α、人生长激素等。它们具有未经转录后修饰的生物活性。在这种情况下，应该综合考察生产的经济成本和技术难度来选择表达系统。表4列出了各种表达系统的优缺点。各种组蛋白生产表达系统的一般特征。大肠杆菌动物细胞。二硫键的正确配对等。)N端蛋氨酸的去除不确定，胞外分泌产物不确定，蛋白质的转录后修饰不确定。而糖基化组并没有几天不同的培养时间，比如哺乳动物细胞表达的蛋白质的糖基化和结构几十个小时，几十个小时，几周-几个月——更重要的是，以前很多细胞工程产品不能足够量的用于治疗，或者生产成本极其昂贵！