INVESTIGADORES
ATTALLAH Carolina Veronica
congresos y reuniones científicas
Título:
EMPLEO DE DISTINTOS PÉPTIDOS SEÑALES PARA EXPRESIÓN DE PROTEÍNAS RECOMBINANTES EN CÉLULAS HEK293, NS0 Y CHO-K1
Autor/es:
ATTALLAH, C; KRATJE, R; ETCHEVERRIGARAY, M; OGGERO, M
Lugar:
Santa Fe
Reunión:
Simposio; 3º Simposio Argentino de Procesos Biotecnológicos; 2014
Institución organizadora:
Universidad Nacional del Litoral
Resumen:
"Introducción La demanda de proteínas terapéuticas recombinantes se expande significativamente. La mayoría de los bioterapéuticos son anticuerpos monoclonales, los cuales se producen generalmente en células animales debido a la necesidad de incorporar modificaciones postraduccionales semejantes a las de las proteínas humanas. Existe, por lo tanto, una constante necesidad de incrementar la productividad de las líneas celulares empleadas para su obtención mediante el desarrollo de modificaciones que optimicen su producción. Por un lado, las células CHO (Chinese Hamster Ovary) son las más utilizadas para tal fin, aunque también se emplean otros tipos de células, como HEK (Human Embrionic Kidney) y NS0 de mieloma de ratón. Por otro lado, los péptidos señales (SPs), capaces de dirigir eficazmente la secreción de proteínas, son elementos claves en la producción de proteínas recombinantes ya que la secreción de proteínas es uno de los pasos limitantes en la productividad de las células animales. Hasta el momento, los estudios realizados para evaluar la eficiencia en la secreción de diferentes SPs se han focalizado en el empleo de células CHO, por lo que resulta atractivo evaluar y comparar dicha eficiencia en otros tipos de células de mamífero. En este trabajo, empleando tres tipos de líneas celulares y diferentes SPs, se evaluó la expresión de GFP (green fluorescent protein) y de un fragmento de anticuerpo de formato scFv (single-chain variable fragment) fusionado a la región Fc1 de la IgG humana. Tales proteínas fueron empleadas como entidades reporteras del efecto que los diferentes SPs producen a nivel de la productividad de las proteínas recombinantes expresadas en los huéspedes celulares seleccionados. Metodología Se construyeron 8 moléculas, productos de la combinación de 4 SPs: AZ (human azurocidin preproprotein), mSA (modified human serum albumin), mIgk C (modified Cricetulus griseus Ig kappa chain V III region MOPC 63-like precursor), y mIgk H (modified human Ig kappa chain V-III region VG precursor); y 2 proteínas: la proteína resportera GFP y la proteína de fusión scFv-Fc. Se transfectaron en froma transiente y estable las líneas celulares HEK293, NS0 y CHO-K1. En el caso de las transfecciones transientes, 48 horas postransfección se evaluó la expresión de la proteína reportera mediante microscopía de fluorescencia y citometría de flujo, y la expresión de la proteína de fusión mediante ELISA específico indirecto. En el caso de las transfecciones estables, los cultivos se presionaron con 10 g ml-1 de puromicina a fin de seleccionar las células recombinantes que expresan tanto la proteína de interés como la proteína que confiere resistencia al antibiótico. Se evaluó la expresión de la proteína scFv-Fc mediante ELISA específico indirecto. Para cada línea celular se realizaron dos experimentos independientes de transfección. Resultados En forma transiente, se observó una mayor presencia de la proteína reportera GFP en la vía secretoria de los distintos tipos celulares empleando el SP mSA (Figura 1A). Respecto de la proteína de fusión scFv-Fc, en las células CHO-K1 se observó la misma expresión con todos los péptidos señales. La productividad celular resultó de aproximadamente 9 g/ml. En las células HEK293, el SP mIgk H mostró la mayor eficiencia (40 g/ml), mientras que en las células NS0, el SP mSA fue el más efectivo (0,8 g/ml)(Figura 1B). En forma estable, el SP mSA resultó más efectivo en las líneas celulares CHO-K1 (9 g/ml) y NS0 (1 g/ml), mientras que en las células HEK293, el SP mIgk H (7g/ml) presentó una mayor eficiencia. Conclusión Las productividades más altas para las células HEK293, NS0 y CHO-K1, las cuales son actualmente empleadas para la expresión de proteínas terapéuticas recombinantes, se obtuvieron con los SPs derivados de mSA y de mIgk H. Se corroboró la dependencia entre la eficiencia de los SPs y la secuencia de la proteína contigua ya que se observaron algunas diferencias en la expresión de GFP y de la proteína de fusión. De todos modos, se pudieron diferenciar los SPs más efectivos en cumplir su función. En este trabajo se demostró que dependiendo del SP empleado en la expresión de una proteína recombinante, fue posible mejorar hasta 5 veces la productividad celular, y que el SP mSA resultó eficiente para todos los tipos celulares empleados."