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TÉCNICAS UTILIZADAS PARA LA PRODUCCIÓN DE BIOMOLÉCULAS DE CALIDAD
PRODUCCIÓN DE BIOMOLÉCULAS CON FINES TERAPEUTICOS
BIOMOLÉCULA TERAPEUTICA
son
PRODUCTOS BIOLÓGICOS
BIOLOGICALS
productos biológicos
obtenidos por
manipulación genética
:
TÉCNICA DEL ADN RECOMBINANTE
como
PROTEINAS RECOMBINANTES TERAPEUTICAS
BIOLOGICS
todos
los
productos biológicos
excepto los obtenidos mediante manipulación genética
PROTEINA RECOMBINANTE TERAPEUTICA
su uso
FRENTE A
MEDICAMENTOS CONVENCIONALES
elevada
especificidad
disminución de riesgos a
efectos adversos
buena
tolerancia
EN VARIOS CAMPOS DE LA
MEDICINA
ha permitido el
tratamiento
de enfermedades de
elevada incidencia y mortalidad
MEDICAMENTO BIOLÓGICO
se
obtienen
a partir de
ORGANISMOS VIVOS
como
células animales
microorganismos
:
levaduras
bacterias
BIOMOLÉCULAS PRODUCIDAS MEDIANTE
CULTIVOS CELULARES
MEDIOS DE CULTIVO ESPECÍFICOS
PARA LA PRODUCCIÓN DE BIOMOLÉCULAS
la
FORMULACIÓN
de medios de cultivo
es
FUNDAMENTAL
para
OPTIMIZACIÓN DE PROCESOS
de
producción
de
biomoléculas terapéuticas
depende de diferentes
FACTORES
líneas celulares utilizadas
proceso de fabricación
tipo de biomolécula
que se quiere producir
densidad celular requerida
son
ENZIMAS
tratamiento de
GOTA
(uricasa)
CITOQUINAS O CITOCINAS
tratamiento de
TROMBOCITOPENIA
(IL-11)
ANTICUERPOS MONOCLONALES
tratamiento de
LINFOMA NO HODKING
(Rituximab)
CÁNCER DE MAMA
(Trastuzumab)
generados
mediante
HIBRIDOMAS
línea celular híbrida
obtenida mediante
FUSIÓN
de:
un
LINFOCITO B
productor del
ANTICUERPO ESPECÍFICO DE INTERÉS
+
línea celular de MIELOMA (linfocito B canceroso)
que
NO PRODUCE ANTICUERPOS
proceso de
purificación
y
cuantificación
a nivel
INDUSTRIAL
Cromatografía
de
intercambio iónico
Concentración
del
PRODUCTO ELUÍDO
en
tampón
Cromatografía
basada en
proteína A
Centrifugación
Recolección
del
cultivo
del
BIORREACTOR
HORMONAS RECOMBINANTES
terapias de sustitución hormonal
DÉFICIT DE CRECIMIENTO
(hormona de crecimiento)
DIABETES
(insulina)
FACTORES SANGUÍNEOS
tratamiento de
HEMOFILIA
(Factor VIII)
TROMBOSIS
(tPA)
FACTORES DE CRECIMIENTO
tratamiento de
ANEMIAS
(eritropoyetinas)
se administran
VÍA INTRAVENOSA
OBTENCIÓN DE BIOMOLÉCULAS TERAPÉUTICAS
mediante
TECNOLOGÍA DEL ADN RECOMBINANTE
ETAPAS
Selección
del
VECTOR DE CLONACIÓN
pueden ser
PLÁSMIDO
ADN CIRCULAR
con
REPLICACIÓN INDEPENDIENTE
que se encuentra en
BACTERIAS
SEPARADO
del
ADN BACTERIANO
CÓSMIDO
VECTOR HÍBRIDO
utilizado en CLONACIÓN GENÉTICA
que incluye el GEN COS del BACTERIÓFAGO LAMBDA
Obtención
del
PRODUCTO
Aislamiento y obtención
del
GEN
DE INTERÉS
4.
Selección
de
CÉLULAS CLONADAS
y
expresión
de
GENES EXÓGENOS
mediante
FLUORESCENCIA
ANTIBIÓTICOS
Introducción
del
ADN RECOMBINANTE
en una
CÉLULA HOSPEDADORA
CÉLULA HOSPEDADORA
CARACTERÍSTICAS
NO ser PATÓGENAS
RÁPIDO CRECIMIENTO
CAPACIDAD DE
CAPTAR ADN
DEL MEDIO EXTERNO
mayoría
de
PROTEÍNAS TERAPEUTICAS
aprobadas
por la
FDA
y la
EMA
se producen en
ESCHERICHIA COLI (24%)
S. CEREVISIAE (13%)
CÉLULAS DE MAMÍFERO (56%)
TIPOS
procedente de
HAMSTERS
1 more item...
HUMANOS
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RATONES
Multiplicación
PROCESO DE PRODUCCIÓN
FASES
2. PRODUCCIÓN
Fase de
cultivo en el BIORREACTOR
Condiciones de
Tª, pH y pO2
CONTROLADAS POR SISTEMAS AUTOMATIZADOS
SEGUIMIENTO
ONLINE
de
variables monitorizadas
Y
OFFLINE
de
variables
como
viabilidad
o
producción
de metabolitos
3. DOWNSTREAM
FILTRACIÓN O CENTRIFUGACIÓN
para
SEPARAR CÉLULAS
que contienen
PROTEÍNA DE INTERÉS
de la solución
ULTRAFILTRACIÓN TANGENCIAL
para
REDUCIR EL VOLUMEN
a procesar
poner medio de
cultivo
en
CONDICIONES ADECUADAS
4.
FILTRACIÓN O CROMATOGRAFÍA
para
ELIMINAR CONTAMINANTES RESILIENTES
DIÁLISIS
para
ACONDICIONAMIENTO FINAL DEL PRODUCTO
PURIFICAR PRODUCTO
por
CROMATOGRAFÍA
1. UPSTREAM
Descongelación del inóculo inicia
l de células hospedadoras
Escalado del inóculo
en sistemas de cultivo
se lleva a cabo en
BIORREACTORES
TIPOS
SEGÚN TIPO DE
PROCESO
QUE SE
APLICA
PARA LA
PRODUCCIÓN DE BIOMOLÉCULAS
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SEGÚN LA
FORMA
DE
ADMINISTRAR
EL
SUSTRATO
Y EL
MEDIO
DE CULTIVO
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REQUISITOS
Proporcionar un
sistema de aireación adecuado
Mantener
constante Tª y pH
Mantener las células
uniformemente distribuidas
en el cultivo
Minimizar
los
gradientes de concentración de nutrientes
Prevenir la
sedimentación y floculación
Mantener un
ambiente aséptico
Reducir al máximo el tiempo del proceso