Elaborar productos biológicos complejos ya es posible gracias a nuevas herramientas y tecnologías
Durante los últimos años, la investigación y el desarrollo en el sector sanitario se han visto entorpecidos por la dificultad para proporcionar muestras biológicas identificadas en forma analizable o farmacoconvertible cada vez más complejas. Sin embargo, las cajas de herramientas desarrolladas por el proyecto COMPLEXINC (New Technologies and Production Tools for Complex Protein Biologics) resuelven este problema: proporcionan un conjunto de alto rendimiento de productos biológicos complejos y rutas metabólicas en sistemas de expresión eucariotas, permitiendo una producción —desde la escala microbiológica hasta la gran escala— de muestras de proteínas de alta calidad para el descubrimiento de fármacos y tratamientos biológicos. «Poco después de su desarrollo, estas cajas de herramientas han demostrado su valor a la hora de liberar ensamblajes proteicos que eran hasta el momento inaccesibles, incluidas dianas complejas de alto valor, como la polimerasa del virus de la gripe. Las plataformas del proyecto COMPLEXINC se han distribuido y puesto en práctica en muchos laboratorios de todo el mundo, y han dado como resultado gran cantidad de publicaciones de gran repercusión. «Además, han facilitado numerosos productos biológicos de última generación a las pymes asociadas del consorcio, así como una ventaja competitiva», afirma el Dr. Imre Berger, investigador experimentado de la entidad Wellcome Trust y coordinador del proyecto. Las cajas de herramientas incluyen sistemas de alto rendimiento para el desarrollo de una nueva generación de ensamblajes de ADN para la creación automatizada de constructos de expresión multigénica, un genoma viral sintético superior, líneas celulares de animales y levaduras manipuladas genéticamente con capacidades únicas en términos de maduración y modificación proteínica, así como métodos novedosos de procesamiento biológico y control de calidad integrado. Se espera que estos aspectos contribuyan a cubrir las necesidades presentes y futuras en el I+D académico e industrial, y en última instancia, al descubrimiento de fármacos y nuevos tratamientos de enfermedades del ser humano. Uno de los primeros resultados, obtenido gracias a la tecnología MultiBac del proyecto COMPLEXINC, en concreto, un «sistema del vector de expresión del Baculovirus» (BEVS) avanzado, especialmente personalizado para la producción de complejos proteicos, incluye el descubrimiento de la arquitectura de la polimerasa de la gripe C, recientemente publicado en la revista Nature. La polimerasa de la gripe C recombinante se cristalizó y uno de los equipos del proyecto, perteneciente a la Universidad de Oxford, determinó su estructura mediante métodos de difracción por rayos X. La estructura cristalina revela la adopción de una nueva conformación de la polimerasa de la gripe en el estado de apoenzima, que complementa los análisis previos de la estructura cristalina de las polimerasas de las gripes A y B, determinadas en presencia de sustratos de ARN viral. Geneva Biotech: marcando tendencias «La nueva generación de herramientas desarrolladas por el proyecto COMPLEXINC ya está siendo validada con fines comerciales, no solo por las pymes asociadas del consorcio, sino también por un gran número de empresas farmacéuticas, incluidas las diez principales que operan a nivel mundial. Los ámbitos de aplicación incluyen, aunque no de forma excluyente, cribado de alto contenido (HCS), diseño de fármacos a partir de su estructura base (SBDD), administración multigénica, vacunología, inmunoterapia, andamiajes alternativos y anticuerpos monoclonales», destaca Berger. Así, se ha constituido una pyme tecnológica para comercializar las tecnologías del proyecto COMPLEXINC, lo que Berger considera el éxito más importante del proyecto. «Geneva Biotech surgió de COMPLEXINC y contó con licencia exclusiva sobre la propiedad intelectual del proyecto, cuyo titular era EMBL. Geneva Biotech vende cajas de herramientas, reactivos y licencias para las tecnologías de producción creadas en el marco del proyecto COMPLEXINC. Además, cuenta con un programa interno de descubrimiento de fármacos basado en las plataformas tecnológicas del proyecto en el ámbito de la diabetes tipo 2». La pyme, recientemente fundada, ya ha firmado licencias con numerosas empresas biotecnológicas y farmacéuticas, incluidas las diez principales a nivel mundial. A ello se le añaden los acuerdos de colaboración firmados por los socios académicos de COMPLEXINC con varias de las gigantes farmacéuticas más destacadas de Europa, lo que incluye cooperaciones para el desarrollo y también contratos de investigación. Geneva Biotech ya tiene suscritas licencias con diversas empresas de biotecnología y farmacia, entre ellas las diez más destacadas del mundo. Los socios académicos del proyecto COMPLEXINC han firmado acuerdos para colaborar con varias de las gigantes farmacéuticas de Europa, acuerdos que incluyen cooperación para el desarrollo y contratos de investigación. «En la actualidad estamos tanteando la posibilidad de establecer dos nuevas empresas tecnológicas, cada una encargada de explotar resultados bien definidos del proyecto COMPLEXINC», informa Berger. Se prevé que COMPLEXINC tenga una gran influencia en la disponibilidad de proteínas y complejos proteicos difíciles de obtener, incluidos aquellos de origen humano, con características personalizadas dirigidas especialmente a aplicaciones comerciales.
Palabras clave
Herramientas para la producción de proteínas, productos biológicos complejos, rutas metabólicas
