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Farmacología

Esperanzas biotecnológicas

Empresa prepara inmunoterapéutico para tratar cáncer y una vacuna contra las garrapatas

Si todo sucede como los investigadores de la empresa paulista Nanocore Biotecnologia esperan, la compañía deberá sacar al mercado en el plazo de tres años, el primer medicamento inmunoterapéutico hecho de ADN recombinante enteramente desarrollado en Brasil. Para que ese objetivo se concrete, la empresa, con sede en Campinas, necesita construir un área certificada ultralimpia para la fabricación del producto y anhelar que los ensayos clínicos con la droga, ya en marcha, alcancen los resultados deseados.  “Somo bastante optimistas”, dice el farmacéutico José Maciel Rodrigues Júnior, director ejecutivo de Nanocore. “Ya fuimos muy exitosos tecnológicamente en las etapas de producción, purificación y control de cualidad. El inmunoterapéutico de ADN está siendo usado en un estudio clínico con pacientes atacados por el cáncer de cabeza y cuello y ya hemos logrado una formulación en dosis única.”

Medicamentos de ADN recombinante, también conocidos como vacunas génicas o de ADN plasmidial, son una nueva esperanza para varias enfermedades que no presentan tratamiento o métodos profilácticos más eficaces. Al contrario de la mayoría de las vacunas tradicionales, que son desarrolladas a partir de microorganismos -virus o bacterias- causantes de la enfermedad en su forma atenuada o inactiva, por lo tanto sin actividad patogénica, los inmunoterapéuticos de ADN se basan solamente en el fragmento -normalmente una proteína- del microorganismo que desencadena en el organismo humano la respuesta inmunológica protectora contra la mentada enfermedad. Otra diferencia es que, en el caso de las vacunas génicas, el individuo no recibe la vacuna lista sino solamente el mensaje de producción. Así, el propio ADN pasa a producir la vacuna en el organismo. Esos medicamentos presentan potencial para mejorar la respuesta del organismo contra determinadas infecciones y algunos tipos de tumores.

Para el éxito de esa terapia, es esencial la producción de material génico y proteína recombinante con grado de pureza que atienda a las exigencias de los órganos reguladores, como la Agencia Nacional de Vigilancia Sanitaria (Anvisa) en Brasil y el Food and Drug Administration (FDA), de Estados Unidos, responsable del análisis y la liberación de medicamentos en aquel país. En el mundo entero, varios grupos de investigación se esfuerzan para hacer factible esos tratamientos. “Existen al menos 300 estudios clínicos en marcha”, informa Maciel. Pero, según el investigador, excepto una vacuna de ADN de uso animal para proteger equinos del virus de la fiebre del Oeste del Nilo, ninguna otra vacuna salió comercialmente.

Además de los riesgos que envuelven a los tratamientos que utilizan drogas formuladas a partir de la manipulación genética -en el pasado, algunos pacientes sometidos a tratamientos experimentales con diferentes modalidades de terapia génica murieron o desarrollaron cáncer-, la dificultad en hacer realidad este tratamiento reside en la complejidad de su desarrollo. El primer paso consiste en la identificación de una proteína del microorganismo causante de la enfermedad o de un tumor, que pueda servir como objetivo contra el cual la vacunación inducirá la protección inmunológica. Esta proteína es conocida como antígeno, una molécula que acciona las respuestas del sistema inmunológico. Luego los investigadores necesitan encontrar, por medio de un proceso secuencial  genético, el gen que codifica esa proteína.

“Una vez identificado el gen, necesitamos clonarlo para multiplicar el número de sus copias. Para eso inserimos el gen en un plásmido, un fragmento de ADN en forma de anillo. Esos plásmidos se colocan en una bacteria no patogénica que, a su vez, es insertada en un medio de cultivo. Por un proceso de fermentación, esas bacterias se multiplican y lo mismo ocurre con los plásmidos, generando, así una gran cantidad de copias del gen que será usará en la vacuna”, explica la biomédica Sandra Aparecida dos Santos, responsable de la División de Biotecnología de Nanocore. La última etapa del proceso es la purificación, que se da con la ruptura de las bacterias y el aislamiento del plásmido. Entonces es colocado en microesferas, con diámetro superior a un micrómetro (1 milímetro dividido por mil veces), formadas por un biopolímero que se degrada lentamente en el organismo humano. Esas microesferas, también fabricadas por Nanocore, son constituidas por un sistema matricial, en el cual el ADN se encuentra disperso internamente, y presenta gran aplicación en el campo de la inmunización y de la liberación controlada de fármacos en el organismo.

Negocios clínicos
Localizada en el Techno Park Campinas, un condominio empresarial a las márgenes de la carretera Anhangüera, a cien kilómetros de la capital paulista, Nanocore, creada hace tres años, recibe financiamiento del Programa Innovación Tecnológica en Pequeñas Empresas (Pipe) y ya hizo el depósito de la patente de la formulación del medicamento. La empresa espera ahora cerrar negocios con inversionistas para dar secuencia a los estudios clínicos en humanos e iniciar la producción de la vacuna a gran escala. Ella necesita ampliar sus instalaciones y construir un área certificada con las llamadas condiciones GMP, good manufacturing practices o buenas prácticas de fabricación. El local necesita ser un ambiente sumamente aséptico, con menos partículas en el aire que un quirófano, poseer un rígido control del flujo de producción y estar dotado de un sistema de destinación adecuada de efluentes. Según Maciel, ya existe una negociación avanzada con el Banco Nacional de Desarrollo Económico y Social (BNDES) para la obtención de financiamiento para el proyecto, presupuestado en algunos millones de reales.

Otro reto para la concreción de la primera vacuna de ADN recombinante nacional radica exactamente el éxito de los ensayos clínicos. La vacuna se empleó en un estudio clínico para la evaluación de la seguridad en 22 pacientes terminales atacados por el cáncer de cabeza y cuello. El ensayo, que concluyó en octubre del año pasado, fue llevado adelante por investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de São Paulo (USP). “Por causa de un acuerdo de confidencialidad, los resultados no pueden por el momento darse a conocer, pero puedo adelantar que fueron prometedores”, dice Maciel, ex docente de la Universidad Federal de Minas Gerais (UFMG) y coordinador de la Coordinadora de Transferencia e Innovación Tecnológica de aquella universidad, entre 1998 y 2001.

Contra la garrapata
Además de la vacuna génica para el tratamiento inmunoterapéutico, Nanocore trabaja en otras líneas de investigación biotecnológica. “Ya que dominamos la tecnología de ingeniería de proteína recombinante, decidimos dedicarnos al desarrollo de otros bioproductos, como la hormona folículo estimulante (FSH) para uso humano y animal, un kit de diagnóstico  para el hantavirus, la producción de análogos de amilina -sustancia segregada por las mismas glándulas que producen la insulina en el páncreas-, empleados en el tratamiento de diabetes, y una vacuna para controlar a las garrapatas. Esa última se encuentra en un estadio más avanzado y, si todo sale bien, debe salir al mercado el próximo año”, dice Maciel. Esos proyectos son desarrollados en colaboración con los profesores Mari Sogayar y Luiz Tadeu Figueiredo, ambos de la USP.

Ya existen en el mercado vacunas similares para el control de la garrapata Boophilus microplus, pero, según Maciel, son problemáticas, pues necesitan ser administradas en tres a cinco dosis durante el primer año de la vacunación con refuerzo cada seis meses, lo que acarrea un serio problema de manejo. La vacuna de Nanocore se aplicará en dosis única. “Otro problema es que las vacunas existentes no confieren protección efectiva al rebaño nacional, una vez que existen diferentes cepas de garrapata en el mundo y las vacunas comerciales se producen a partir de cepas de garrapatas no predominantes en Brasil”, destaca la farmacéutica Karla de Melo Lima, responsable de la División de Desarrollo Analítico de Nanocore. “Trabajamos en la producción de la misma proteína usada en las vacunas de ADN extranjeras, pero clonadas a partir de cepas brasileñas”, dice ella.

Las vacunas comercialmente disponibles contra la garrapata se basan en una proteína recombinante, la Bm86 -un antígeno encontrado en la membrana intestinal de la garrapata-, que permanece inaccesible al sistema inmune del bovino, no permitiendo, de manera natural, el desarrollo de la inmunidad. Los anticuerpos contra ese antígeno en los animales vacunados, junto con otros componentes del plasma, son ingeridos por las garrapatas con la sangre, posibilitando que los anticuerpos específicos formados se unan a la proteína intestinal, provocando daño en el intestino de la garrapata. El objetivo final de la vacunación no es la muerte directa de ese arácnido, sino el control progresivo de la cantidad de esos pequeños animales en generaciones sucesivas, por medio de la reducción de su capacidad reproductiva. “No queremos exterminar a la garrapata porque, indirectamente, ella es la responsable de conferir al ganado inmunidad a otras enfermedades. Lo ideal es mantener un nivel mínimo de infestación que no cause pérdidas económicas”, afirma Karla.

La conclusión del estudio de eficacia de la vacuna, que está siendo desarrollada en alianza con la Empresa Brasileña de Investigación Agropecuaria (Embrapa) unidad Ganado de Corte y con la UFMG, debe tener lugar hasta el final de este año. Los ensayos de campo se realizan con alrededor de cien animales de diferentes haciendas. “Ésta es la última etapa para fines de registro de la vacuna en el Ministerio de la Agricultura. Nuestra idea es comenzar a producirla el próximo año”, dice Maciel. El desarrollo del producto va a obedecer a tres fases. En un primer momento, la vacuna de dosis única será formulada con las cepas extranjeras.  A partir del próximo año, la intención de Nanocore es pasar a usar las cepas brasileñas. “En un tercer momento, queremos asociar un segundo antígeno a la vacuna, que sea eficaz también en la fase larval de la garrapata. El antígeno actual sólo actúa en la fase adulta”, aclara Karla. “Queremos que la vacuna impida la fijación de la larva, no permitiendo que la garrapata complete su ciclo de vida y se reproduzca, generando otros descendientes”. En el caso que las investigaciones de Nanocore tengan éxito los ganaderos brasileños ganarán un fuerte aliado en el combate a una infestación que, se estima, le causa al país pérdidas económicas por valor mil millones de dólares.

Los Proyectos
1. Producción de ADN plasmidial purificado y proteínas recombinantes, a gran escala, para el uso en vacunas y diagnósticos (nº 01/08334-8); Modalidad Programa Innovación Tecnológica en Pequeñas Empresas (Pipe); Coordinador José Maciel Rodrigues Júnior – Nanocore; Inversión R$ 363.454,41 y US$ 21.000,00  (FAPESP)
2. Vacuna de dosis única contra la garrapata bovina (nº 03/13390-0); Modalidad Programa Innovación Tecnológica en Pequeñas Empresas (Pipe); Coordinador José Maciel Rodrigues Júnior – Nanocore; Inversión R$ 469.080,00 y US$ 12.000,00  (FAPESP)

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