Plantas Como Biorreactores

 
Introducción

En los últimos años, la demanda y el uso de péptidos y proteínas terapéuticos en la medicina humana y veterinaria han experimentado un marcado incremento. El mercado mundial de biofármacos para uso humano alcanza actualmente los 30.000 millones de dólares, y se estima que se duplicará para el año 2010. Más de 200 productos se encuentran en evaluación clínica, liderados por losanticuerpos monoclonales de los cuales unos 70 se estarían comercializando en los próximos años. Sólo cuatro moléculas comprenden el 75% de la producción actual y, si las predicciones son correctas, la demanda podría superar la capacidad de manufactura, a menos que se desarrollen nuevos sistemas de producción. Actualmente, la producción de biofármacos se realiza utilizando básicamente dossistemas: microorganismos y cultivo de células de mamífero.
Respecto al primer sistema, existe la dificultad asociada a la incapacidad que tienen las bacterias y hongos de producir en las proteínas animales ciertas modificaciones que en la mayoría de los casos son indispensables para su funcionalidad, como por ejemplo, el agregado de determinados azúcares (glicosilación). Además, el plegado incorrecto dela proteína y la formación de agregados insolubles (cuerpos de inclusión) limitan la obtención de productos biológicamente activos o cuyo costo de purificación sea económicamente sostenible. Los cultivos de células de mamífero, en cambio, tienen la ventaja de que permiten la síntesis de proteínas animales muy similares a la original. Sin embargo, la obtención y mantenimiento de las líneascelulares es un proceso largo y costoso que implica grandes inversiones adicionales cuando se pretende incrementar
la escala de producción.

Estos sistemas requieren de personal técnico especializado y conllevan grandes riesgos económicos en caso de que ocurran contaminaciones en la línea de producción, aunque el contaminante no sea patogénico para la salud humana.
En este entorno la agriculturamolecular o molecular pharming, es decir, la utilización de animales o plantas como biorreactores para la producción de proteínas recombinantes, constituye una alternativa a los sistemas de producción basados en microorganismos y cultivos de células. La producción de proteínas terapéuticas en animales transgénicos permite obtener productos muy similares a los sintetizados en el organismo animaloriginal, pero requiere de un tiempo de desarrollo muy largo y costoso. El aumento en la escala de producción es lento y se limita a los ciclos naturales de crecimiento de la especie utilizada. Además, existe el riesgo de contaminación con virus animales y priones.
Todas las dificultades mencionadas han intensificado los esfuerzos para desarrollar nuevos sistemas de producción de moléculasrecombinantes seguras y a bajo costo. Es por ello que las ventajas asociadas a la producción de proteínas recombinantes en biorreactores vegetales han transformado a éstos en una opción altamente competitiva.

MARCO TEÓRICO
¿Qué es un biorreactor?

Un biorreactor es un recipiente o sistema que mantiene un ambiente biológicamente activo. En algunos casos, un biorreactor es un recipiente en el que selleva a cabo un proceso químico que involucra organismos o sustancias bioquímicamente activas derivadas de dichos organismos. Este proceso puede ser aeróbico o anaeróbico.

¿Qué son los biofármacos?

Un biofármaco es un producto farmacéutico que ha sido elaborado con materiales de partida (materiales a partir de los cuales se fabrica o de los que se extrae el principio activo) de origen biológico,tales como microorganismos, órganos y tejidos de origen vegetal o animal, células o fluidos de origen humano o animal y los diseños celulares (sustratos celulares, sean a no recombinantes incluidas las células primarias); así como de origen biotecnológico que se obtienen a partir de una proteína o ácido nucleico por tecnología DNA recombinante.
Son muy lábiles y, por lo general, son para...