biotecnología

Revista Mexicana de Ingeniería Química
Vol. 9, No. 1 (2010) 17-27
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´ Y
PROTE´INAS PEGILADAS: PRODUCCION,
PURIFICACION
APLICACIONES
PEGYLATED PROTEINS: PRODUCTION, PURIFICATION, AND
APPLICATIONS
K. P. Mayolo-Deloisa y M. Rito-Palomares*
Departamento de Biotecnolog´ıa e Ingenier´ıa de Alimentos, Centro de Biotecnolog´ıa-FEMSA, Tecnol´
ogico
de Monterrey. Campus Monterrey, Ave. EugenioGarza Sada 2501 Sur, Monterrey, NL 64849, M´exico.
Recibido 7 de Noviembre 2009; Aceptado 15 de Febrero 2010
Resumen
La PEGilaci´
on es la conjugaci´
on de una prote´ına y/o p´eptido con una o m´as mol´eculas de poli(etilen
glicol). El poli(etilen glicol) es un pol´ımero no t´oxico, no inmunog´enico y est´a aprobado por la FDA (Food
and Drug Administration, USA). En los u
´ltimos a˜
nos,la PEGilaci´on ha sido utilizada para mejorar las
propiedades fisicoqu´ımicas de prote´ınas y drogas terap´euticas, por lo que esta tecnolog´ıa ha impactado
fuertemente a la industria bio-farmac´eutica. La PEGilaci´on permite prolongar el tiempo de residencia
en el cuerpo, mejorar la estabilidad, aumentar la solubilidad, disminuir la prote´olisis y excreci´on renal.
Desde el surgimiento deesta tecnolog´ıa, diferentes prote´ınas han sido PEGiladas para el tratamiento de
enfermedades como: hepatitis C, leucemia, artritis reumatoide, etc. Este art´ıculo de revisi´on presenta una
descripci´
on del desarrollo de la PEGilaci´
on en los u
´ltimos a˜
nos, as´ı como de los procedimientos usados
para la producci´
on de bio-conjugados. Adem´as, se revisan las estrategias de purificaci´onutilizadas para la
recuperaci´
on de prote´ınas PEGiladas, siendo este uno de los grandes retos en el proceso debido a que la
reacci´
on de PEGilaci´
on puede generar bio-conjugados con diferentes grados de PEGilaci´on. Por u
´ltimo, se
presentan las aplicaciones de dichos bio-conjugados y los retos futuros que se identifican para su aplicaci´
on
gen´erica.
Palabras clave: PEG,PEGilaci´
on, prote´ınas terap´euticas, bio-conjugados.
Abstract
PEGylation is the covalent attachment of protein and/or peptide to poly(ethylene glycol). The poly(ethylene
glycol) is a polymer, non toxic, non immunogenic, and FDA (Food and Drug Administration, USA) approved. In the last years, PEGylation has been used to improve the physicochemical properties of some
proteins and therapeutic drugs;this technology has impacted heavily on the bio-pharmaceutical industry.
PEGylation prolongs the body-residence time and stability, decreases the proteolysis and renal excretion.
Since the emergence of this technology, some proteins have been PEGylated for the treatment of diseases
including hepatitis C, leukemia, rheumatoid arthritis, etc. This review presents a description of the PEGylationdevelopment in the last years and the chemical procedures used to obtain some bio-conjugated
products. Strategies of purification used to obtain PEGylated proteins are reviewed; purification is one
of the major problems to establish suitable processes due to the fact that the reaction can generate bioconjugates with different degree of PEGylation. Finally the applications of PEGylated proteins andthe
future challenges that are identified for generic application are presented.
Keywords: PEG, PEGylation, therapeutic proteins, bio-conjugates.

* Corresponding author. E-mail: mrito@itesm.mx
Tel: (52) 81 8328-4132, Fax: (52) 81 8328-4136

Publicado por la Academia Mexicana de Investigaci´on y Docencia en Ingenier´ıa Qu´ımica A.C.

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K. P. Mayolo y M. Rito/ Revista Mexicana deIngenier´ıa Qu´ımica Vol. 9, No. 1 (2010) 17-27

1.

Introducci´
on

a)

La revoluci´
on biotecnol´
ogica y nanotecnol´ogica
ha producido novedosos p´eptidos y prote´ınas que
est´
an siendo utilizados como nuevas drogas para
el trata-miento del c´
ancer y de diversas enfermedades (Harris y Chess, 2003; Parveen y Sahoo, 2006). Algunas t´ecnicas han sido desarrolladas para mejorar...