Ciencia
Investigadores de la UBA desarrollaron una biofábrica de proteínas para uso en salud
Se trata de una plataforma única en el mundo para la producción de proteínas para la producción de biofármacos, interferón para perros y gatos, reactivos para kits de diagnóstico, entre otros usos. Usan larvas de insectos plaga en Argentina y buscan hacerlo a escala industrial para poder sustituir importaciones y exportar.
Un equipo de investigadores de la Universidad de Buenos Aires (UBA), liderado por María Victoria Miranda, directora del Instituto NANOBIOTEC, investigadora de CONICET y profesora de Biotecnología en la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la UBA, ha desarrollado una biofábrica para la elaboración de proteínas para reactivos como los que se utilizan para detectar dengue, COVID, o para antivenenos.
En una alianza con la empresa Trebe Biotech -que fue creada para poder llevar todos los desarrollos del equipo de la UBA al mercado- buscan llevar la producción a una escala industrial.
En el instituto NANOBIOTEC de la UBA/CONICET, ya han desarrollado un novedoso Kit en plena Pandemia de COVID, y ahora están trabajando en uno para dengue, a la vez que desarrollan proteínas para fabricar antivenenos para las arañas más comunes del país, esto último en colaboración con el ANLIS Malbrán.
“Nosotros, durante la pandemia de COVID, produjimos la principal proteína que era dificilísima de conseguir, la spike del Sars-Cov-2. Lo hicimos trabajando con AgIdea, una empresa nacional que cría larvas a escala industrial con otros fines. La proteína spike de coronavirus forma parte del primer kit de diagnóstico comercial aprobado por ANMAT que usa una proteína de larvas de insectos como único antígeno, y es fabricado por Chemtest Argentina”, explicó María Victoria Miranda y agregó “También hemos desarrollado antígenos para dengue, interferones para su uso en mascotas, y trabajamos con el Malbrán en la creación de proteínas para la producción de medicamentos como los antivenenos”.
“Lo bueno es que todo lo que hacemos no queda en el laboratorio, sino que los transferimos a una empresa, para que pueda ser utilizado en la sociedad”, señala Miranda.
Mediante acuerdos vía UBATec, un porcentaje de las ganancias de las ventas de los reactivos volverán a la UBA y a los investigadores.
La producción de las proteínas necesarias para los reactivos que se utilizan como insumo de un test de diagnóstico, o para fabricar un antiveneno, se hace mediante biotecnología. Las larvas elegidas son la Spodoptera frugiperda, conocida como oruga militar tardía, y la Rachiplusia nu, también llamada oruga medidora. Ambas son plagas de la soja en Argentina.
“Lo que hacemos es trabajar con un virus que es específico de las larvas, que no es nocivo, ni peligroso, para las personas. Ese virus, modificado por biología molecular, lleva la información para que las larvas reciban la orden de que, en vez de producir una proteína que generalmente hace, haga la que nosotros necesitamos”, explicó Miranda.
“Antes de que el virus destruya a la larva nosotros las cosechamos”, agregó la investigadora. “Una parte importante del proceso es la purificación, que nos lleva a quedarnos sólo con la proteína que nosotros queremos. Luego de años de trabajo nuestro equipo logró crear un método eficiente para esta etapa clave a fin de no encarecer la producción”, aclaró la investigadora.
Antiviral para mascotas y kits de diagnóstico
“Nosotros siempre trabajamos con la idea de que sea un proceso adaptable a una necesidad de una cierta proteína o reactivo. Ya tenemos la aprobación del ANMAT para la producción de proteínas para el kit de diagnóstico, pero ahora queremos avanzar en la línea veterinaria, concretamente en producción de biofármacos para tratamiento”, comentó Miranda. “Tenemos que demostrar que las proteínas que se generan en el sistema tienen la calidad suficiente para ser inyectadas en un animal. Buscamos primero eso, ya que para humanos lleva mucho tiempo, pero es la idea a futuro”, agregó.
Actualmente están trabajando en generar un antiviral para mascotas. Un interferón específico para perros y gatos, algo que no se comercializa en la región. Se les suele aplicar interferón humano.
“El procedimiento ya está listo, y se está escalando en Trebe. Incluso tenemos laboratorios veterinarios interesados en sacarlo al mercado y ya estamos avanzando para iniciar las pruebas de seguridad y eficacia”, explicó Miranda.
Otra línea de trabajo importante del instituto NANOBIOTEC, utilizando la biofábrica de larvas es la generación de reactivos para kits de diagnóstico. Ya lo hicieron exitosamente con uno para COVID-19, y actualmente están trabajando en hacer un kit eficiente y de bajo costo para dengue.
“Generamos cuatro antígenos de dengue, uno para cada serotipo, en larvas de insectos”, contó Miranda. “Eso lo estamos aplicando a un kit serológico para poder informar seroprevalencia en poblaciones y determinar con que serotipo de virus de dengue se infectó”, agregó.
Antivenenos
También están trabajando en colaboración con el ANLIS Malbrán en la creación de antivenenos contra la picadura de las arañas más comunes de la región. Se trata de la araña de rincón o araña violinista, cuyo nombre científico es Loxosceles laeta. Está en todas las casas, en lugares oscuros. Si bien no es agresiva, si se ve amenazada pica, y puede generar desde lesiones en la piel, hasta una necrosis.
La producción de antiveneno tradicional consiste en conseguir arañas, y manipularlas para extraer el veneno. Ese veneno luego se lo inyecta en caballos, que son resistentes, y producen gran cantidad de anticuerpos. Estos últimos se extraen en forma de suero, para luego generar un medicamento que pueda contrarrestar el daño que podría generar la picadura de una araña.
“El cuello de botella de la producción del antiveneno es conseguir el veneno en sí. Ahí es donde entra la UBA, y nuestro grupo de trabajo, en ayuda del Malbrán. El veneno tiene un montón de componentes, dentro de ellos algunas proteínas, y hay una en especial que es la más importante, la más tóxica. Lo que hicimos nosotros fue producirla por métodos biotecnológicos”, explicó Miranda y agregó “Usamos la plataforma de larvas para poder tener un método relativamente sencillo que se independice de ir a buscar las arañas”.
“La producción de antiveneno tradicional consiste en administrar algo tóxico, el veneno, a un caballo”, explicó Matías Fingermann, investigador de CONICET en el ANLIS Malbrán y profesor de la Universidad Nacional de Moreno. “Se le aplican diferentes dosis, de a poco, para que no le haga daño, pero sí que levante anticuerpos. Hasta que llega a un punto en el que el caballo está lo suficientemente fuerte contra la sustancia tóxica”, agregó.
“Ahora, si al veneno le sacas la capacidad de hacer daño, ya contás con el beneficio de que no hay que ir de a poco”, explicó Fingermann. “El organismo del caballo reacciona contra la proteína del veneno y genera anticuerpos de una forma más eficiente. A la vez, te independizás de tener que conseguir arañas, y manipularlas para extraerles el veneno”, amplió el investigador.
El trabajo que está realizando el equipo de Nanobiotec con la biofábrica de larvas es algo original, único en el mundo, nadie lo está aplicando. Sólo un laboratorio en España trabaja en algo similar, si bien ellos usan la pupa de otra polilla plaga en Europa.
La investigación y el conocimiento producido dentro de instituciones científicas nacionales, como la UBA, sirve para alcanzar la soberanía en salud pública. Al producir localmente componentes vitales para el bienestar de la sociedad argentina, se evita la dependencia de las importaciones, que pueden ser caras o a veces escasear en el momento de más necesidad, como ocurrió durante la pandemia de COVID.
(Con información de la UBA)