La biotecnología al servicio de la salud

Los biofármacos son medicamentos biotecnológicos hechos a base de organismos vivos usados para lograr el efecto terapéutico, este tipo de fármacos son mucho más complejos en su fabricación y poseen un peso molecular a diferencia de los medicamentos tradicionales fabricados a partir de una síntesis química.

Muchos de estos medicamentos funcionan con anticuerpos monoclonales y se pueden usar para el tratamiento de muchas enfermedades graves estimulando procesos biológicos específicos.

En México el mercado de este tipo de insumos médicos no está tan arraigado; sin embargo, hay empresas biofarmacéuticas dedicadas al desarrollo y experimentación de productos con el fin de innovar en este sector y así lograr impactar a la sociedad introduciendo biofármacos mexicanos de alta calidad.

Probiomed es un laboratorio de biofarmacéutica cien por ciento mexicano en el que se dedican a desarrollar productos y procesos; la empresa es pionera y líder en el mercado de medicamentos producidos con principios activos biológicos.

El doctor Néstor Pérez Ramírez es el responsable de la División de Investigación y Desarrollo desde hace más de 15 años, tiempo en el que Probiomed se ha posicionado en el mercado de la farmacéutica altamente especializada.

En la actualidad, Probiomed tiene en el mercado 12 proteínas recombinantes y 16 medicamentos. “Con nuestras diferentes plantas de producción tenemos la capacidad de desarrollar y producir a gran escala fármacos y medicamentos sin ningún problema y cuantos se requieran”, explicó Pérez Ramírez.

El panorama de los biofármacos en México es de cambio, pues en 2012 se aprobó un reglamento específico, que ha hecho seguir a los laboratorios unas reglas más estrictas que coloca al país en el nivel de la regulación que existe en Estados Unidos y en Europa.

Esto hará que empresas dedicadas a la producción de biofármacos, como Probiomed, expandir sus mercados internacionalmente lo que permitirá, según dijo Néstor Pérez, una oportunidad de crecimiento para la industria del país.

“Las compañías que logren pasar esta vara que ha puesto la Comisión Federal para la Protección contra Riesgos Sanitarios (Cofepris) son las que tendrán las mejores oportunidades de vender los productos tanto en el extranjero como en el mercado interno”, aseveró Pérez Ramírez.

Un producto es biotecnológico cuando hay ingeniería genética de por medio, por lo que implica un proceso altamente complejo en donde intervienen diferentes tecnologías, “se requiere una purificación muy estricta de la molécula, por la seguridad que se necesita”, afirmó el especialista.

Para lograr el desarrollo y producción a gran escala de medicamentos biotecnológicos intervienen alrededor de 60 personas, capital humano con el que se manejan tareas como diseño de genes, transformación, banqueo y caracterización, fases que corresponden a procesos propios de la biología molecular pasando por la etapa de cultivo llegando hasta la purificación y el desarrollo del fármaco para obtener el medicamento y finalizar con la investigación preclínica y clínica.

Prokarium y Probiomed

Recientemente han hecho alianzas estratégicas de investigación y desarrollo científico en el contexto de proveer mejores soluciones farmacológicas a nivel internacional. La empresa mexicana estrechó lazos de colaboración con una farmacéutica británica, Prokarium.

“Esta alianza es para el desarrollo de un proceso farmacéutico para la producción en gran escala de vacunas termoestables con enfoque en la diarrea del viajero”, explicó Pérez Ramírez.

La farmacéutica mexicana se alió a través del Newton Fund, administrado por Innovate UK y el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), bajo el entendimiento que la economía global de nuestros días requiere alianzas que permitan la vinculación de capacidades.

“La vacuna desarrollada por la empresa europea tiene unos fundamentos basados en la biología molecular, la idea del producto es que los pacientes consuman una bacteria que al llegar a los intestinos penetrará y será consumida por un macrófago y ahí va a expresar las proteínas para generar una respuesta inmune”.

En lo que intervendrá Probiomed es en desarrollar un proceso de manufactura en el que se pueda producir la vacuna en una escala grande. “Gracias a la tecnología de procesos que manejamos en la planta tenemos la capacidad de producir a gran escala proteínas recombinantes. Aprovechando que la bacteria con la cual producimos estas proteínas y las bacterias con las que se produce la vacuna son primas hermanas, podemos utilizar plataformas similares para el cultivo masivo”, aseguró el directivo.

Asimismo comentó que también se aprovechará el conocimiento que se tiene en la materia de formulación de medicamentos y coadyuvarán a darle una presentación final a la vacuna, prevén que esta pueda ser de administración oral y que pueda ser un medicamento liofilizado.

Proteínas recombinantes

La mayoría de las proteínas recombinantes se utilizan en terapias de sustitución, es decir, son compuestos que estimulan la producción de glóbulos rojos u otros elementos que el cuerpo necesita en una situación de enfermedad.

En esta biofarmacéutica también comercializan otro tipo de moléculas como anticuerpos monoclonales, que son agentes terapéuticos. “Un anticuerpo monoclonal puede identificar y marcar una célula cancerosa para que el sistema inmune la pueda destruir”.

Todas las proteínas recombinantes de uso terapéutico están clasificadas como medicamentos de alta especialidad para el tratamiento de enfermedades muy complicadas como el cáncer, la esclerosis múltiple y artritis reumatoide, entre muchas otras.

“En el proyecto con Prokarium hay cuatro etapas, la primera es responsabilidad de ellos, la de generar el microorganismo que nos va a servir como vacuna a través de su modificación genética con técnicas de ingeniería genética”, aseguró el investigador de la empresa.

En ese aspecto la parte que le corresponde a la biofarmacéutica mexicana es el de desarrollar el proceso que llevaría el cultivo del microbio hasta generarlo en cantidades muy grandes, “después iniciaremos una etapa en la cual vamos a acondicionar las células para hacer el medicamento, además de diseñar unas pruebas de soporte para investigación preclínica para demostrar la funcionalidad de la vacuna y así poderla comercializar”.

El acuerdo entre las empresa mexicana y la británica se dio porque la farmacéutica europea necesitaba los conocimientos y experiencia de Probiomed desarrollando este tipo de medicamentos con un principio activo biológico.

Para el investigador, la infraestructura con la que cuenta Probiomed y que lo ha posicionado como el laboratorio biofarmacéutico más grande de Latinoamérica es gracias, en parte, al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), pues ha aportado diversos apoyos para la infraestructura científica.

Biología molecular y genética

El área de biología molecular y genética de Probiomed está a cargo de la doctora Lidia Leal, quien fue alumna del doctor Francisco Bolívar Zapata, investigador emérito del Instituto de Biotecnología de la UNAM. En esta área de la División de Investigación y Desarrollo empieza el proceso para elaborar nuevos productos con tecnología DNRA recombinante.

“El proceso para fabricar un biofármaco empieza en esta área, recibimos la cepa y montamos toda la tecnología de caracterización de las bacterias”, comentó la investigadora egresada de la UNAM.

En esta parte se encargan de asegurar la identidad de los microorganismos y generar los bancos de prueba, que son viales llenos de células que tienen las mismas características para asegurarse que los procesos en producción sean reproducibles.

Además la doctora Lidia Leal es la gestora del proyecto con Prokarium. Al respecto, Dulce Contreras encargada del área de vinculación de Probiomed explicó que la gestión administrativa de los proyectos es muy importante pues todo se tiene que tener muy bien detallado alrededor de los procesos de la investigación, pues a final de cuentas es un producto que alguien va a consumir.

El cultivo de los microorganismos

Una vez de que la doctora Lidia Leal y su equipo han generado todos los bancos y se han asegurado de que la cepa con la que se trabaja es la adecuada, lo que sigue es pasar al Departamento de los Biorreactores a cargo del doctor Federico Odreman.

El objetivo de esta área es la reproducibilidad y crecimiento de la bacteria. “Comenzamos en volúmenes pequeños, hasta llegar a biorreactores de 250 litros o más. Entonces, nosotros ponemos a punto el medio de cultivo donde va crecer este microorganismo, este medio de cultivo es el que le suministrará los nutrientes a las bacterias para que crezcan en condiciones idóneas”, dijo el doctor Odreman en entrevista con la Agencia Informativa Conacyt.

En los biorreactores más pequeños se realizan las pruebas y se establecen diferentes variables de condición, como medio de cultivo y temperatura, entre otras, explicó Odreman quien fue investigador asociado en el Centro Internacional de Ingeniería Genética y Biotecnología, en Trieste, Italia.

Purificación y desarrollo farmacéutico

Una vez que ha sido cultivado el microorganismo el siguiente paso es separarlo de todos los componentes adicionales que se ocuparon para que creciera y produjera la proteína. “En este paso tenemos dos variantes, en algunos casos las proteínas se producen dentro del microorganismo, en otros casos la proteína se secreta y se queda en el medio de cultivo”, expresó Rodolfo Salazar, responsable de purificación y desarrollo farmacéutico en Probiomed.

Dijo que en los casos donde la proteína de interés se queda en el microorganismo, se tiene que realizar un método de extracción y después pasar a un proceso de purificación. “Cuando la proteína se secreta al medio de cultivo aplicamos otras técnicas que darán como resultado un producto que cumpla con las características de calidad deseadas”, dijo Salazar, quien lleva más de 30 años trabajando en la empresa.

En consecuencia, se hacen estudios —ya en la parte del desarrollo farmacéutico—, para que en caso de que los productos estén cubiertos por alguna patente, se evalúan los diferentes tipos de excipientes a fin de observar en cuales de ellos se podría mantener estable la proteína.

El proceso para producir un biofármaco varía dependiendo de las bacterias y proteínas recombinantes con las que se trabaja, además, el proceso también es diferente dependiendo cual sea la presentación final del producto. “Esto varia caso por caso. Aunque podemos decir que en todos los casos hay que producirlas en biorreactor y tenemos que purificarlos, cada vez que tienes microorganismos diferentes produciendo una proteína recombinante diferente, por obvias razones tienes que tener diferentes metodologías y técnicas”, concluyó el gerente de investigación y desarrollo, Néstor Pérez Ramírez.

Fuente: CONACYT.