biologia

biotecnología
Fernando Bravo Almonacid, Profesor de Biotecnología
Vegetal, UNQ. Investigador Adjunto (INGEBI-UBA-CONICET)
Sonia Wirth, bióloga, becaria doctoral CONICET,
INGEBI-UBA-CONICET
María Eugenia Segretin, bióloga, becaria doctoral CONICET,
INGEBI-UBA-CONICET
Mauro Morgenfeld, biólogo, becario doctoral ANPCyT,
INGEBI-UBA-CONICET

Las plantas como
fábr icas de pr oteínasterapéuticas
En los últimos años, la demanda y uso de
péptidos y pr oteínas terapéuticos en la
medicina humana y v e t e r inar ia han
e x p e r i m e n t a d o u n m a r cado incr emento. E l
mer c a d o m u n d i a l d e b i o f á r m a c o s p a r a u s o
humano alcanza actualmente los 30.000
millones de dólares, y se estima que se
duplicará para el año 2010. Más de 200
productos se encuentranen evaluación
clínica, liderados por los anticuerpos
monoclonales, de los cuales unos 70 se
estarían comer cializando en los próximos
a ñ o s . S ó l o c u a t r o m o l é c u l a s c o m p r enden
el 75% de la producción actual y, si las
predicciones son correctas, la demanda
podría superar la capacidad de
m a n u f a c t u r a , a m e n o s q u e s e d e s a r r ollen
nuev o s s i s te m a s d e p r o d u c c i ó n .

Actualmente, la producción de biofármacos se realiza utilizando básicamente dos sistemas: 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 indispensablespara su funcionalidad,
como por ejemplo, el agregado de determinados azúcares (glicosilación). Además, el plegado incorrecto de la proteína y la
formación de agregados insolubles 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 deproteínas animales muy
similares a la original. Sin embargo, la obtención y mantenimiento de las líneas celulares 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 deproducción, aunque el
contaminante no sea patogénico para la salud humana.
Todas las dificultades mencionadas han intensificado los
esfuerzos para desarrollar nuevos sistemas de producción de
moléculas recombinantes seguras y a bajo costo.
En este entorno económico, la agricultura molecular, es
decir, la utilización de animales o plantas como biorreactores
para la producción de proteínasrecombinantes, constituye
una alternativa posible a los sistemas de producción basados
en microorganismos y cultivos de células.
L a s p l a n t a s c o m o b i o r r eactor es
La producción de proteínas terapéuticas en animales transgénicos permite obtener productos muy similares a los sinte-

setiembre 2005 / 40

tizados en el organismo animal original, pero requiere de un
tiempo dedesarrollo 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. 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.La principal ventaja de las plantas como sistemas de producción es la disponibilidad prácticamente ilimitada de biomasa que puede obtenerse utilizando la infraestructura ya
existente para la siembra, cosecha, almacenamiento y procesamiento de los cultivos. El capital de inversión inicial y el
costo para el aumento en la escala de producción son relativamente bajos. Más aún, el volumen de...