IMBICE   05372
INSTITUTO MULTIDISCIPLINARIO DE BIOLOGIA CELULAR
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
OPTIMIZACION Y ESCALADO EN LA PURIFICACION DE GONADOTROFINA CORIONICA EQUINA
Autor/es:
MARIA LAURA CARBAJAL; SILVIA SOTO ESPINOSA; MARIANO GRASSELLI
Lugar:
La plata
Reunión:
Simposio; 2do Simposio Argentino de Procesos Biotecnológicos; 2012
Institución organizadora:
SAPROBIO
Resumen:
Introducción La gonadotrofina coriónica equina (eCG) es una hormona proteica glicosilada con un uso comercial en la sincronización del estro en cerdas, animales de laboratorio y complemento en ovinos, caprinos y bovinos. Se utiliza para la optimización de las operaciones de inseminación artificial y de transferencia de embriones. Su aplicación intravenosa genera en las hembras estimulación en la secreción de estrógenos con la consecuente aparición del estro y la ovulación. La eCG se obtiene a partir del plasma de yeguas preñadas. El primer método industrial de purificar esta hormona fue por precipitación con solventes, sin embargo este proceso aunque económico, tiene dificultades a escala industrial dado por la inflamabilidad de los solventes, la alta solubilidad de la hormona y la baja cantidad de producto a recuperar. Un proceso alternativo, basado en la combinación de la Ultrafiltración (UF) y resinas cromatográficas, fue desarrollado por Gonzalez y col., con un rendimiento total del 70%. En este proceso la operación de UF es la que requiere un mayor tiempo de proceso. En un trabajo previo se demostró, a escala laboratorio, que era posible recuperar la eCG del plasma por cromatografía, previo ajuste de pH y dilución con buffer, eliminando el proceso de ultrafiltración. En este trabajo se presentan datos de recuperación de eCG en un escalado a un litro de materia prima industrial, de acuerdo al método desarrollado en nuestro laboratorio. Metodología La materia prima utilizada fue plasma equino industrial de yeguas preñadas provisto por la empresa Internegocios S.A.. El plasma descongelado fue llevado a pH con acético glacial (pH 4,25), se deja decantar a 5 C ON y posteriormente es filtrado con un modulo descartable Sartopure – PP2 MidiCap de 5 µm, y diluido con un buffer AcH/AcNa 25mM hasta 2,5 veces, pH 4,25. Se determinó la conductividad de las muestras con un conductímetro Hach. Se utilizaron para la cromatografía 24 mL DEAE Sepharose FF de GE-Healthcare en una columna XK 50. Resultados A diferencia del proceso clásico donde se precipitan todas las proteínas excepto la eCG, en este proceso se captura selectivamente la hormona sin modificar el resto de las proteínas. El proceso utiliza la cromatografía de intercambio iónico para capturar la eCG, sin embargo es necesario que la muestra tenga una baja fuerza iónica para que sea eficiente la captura. El este estudio se realizo el escalado a 1 L de plasma equino, que se ajusto a pH, se microfiltro y se llevo a volumen de 2,5 L de plasma diluido. Se realizaron 3 procesos con ligeras modificaciones para evaluar la robustez y el efecto de diferentes alternativas de trabajo. Proceso 1: Se realiza de acuerdo a lo descripto en materiales y métodos Proceso 2: Se realiza en primer término la dilución del plasma con buffer según la relación indicada y posteriormente se lleva a pH y filtra el volumen total. Proceso 3: Se realiza en primer término el ajuste de pH y se diluye el plasma con buffer según la relación indicada y posteriormente se filtra el volumen total. Tabla. Resultados de la cromatografía de DEAE para los diferentes procesos estudiados Proceso C. final Vol Final Unidades totales % de (UI/ml) (ml) (UI) Recup. Proceso 1 8.4 195 1635 73 Proceso 2 1.0 195 199 8 Proceso 3 2.3 202 455 25 *UI Unidades Internacionales de eCG El Proceso 1, equivalente al realizado en escala laboratorio, fue el de mayor recuperación de la eCG. Pequeños cambios en el orden de realización de las etapas de acondicionamiento (Procesos 2 y 3) modifican de manera crucial la recuperación del producto. El Proceso 1 rindió un 73% de recuperación frente al 93% obtenido en la escala de laboratorio, a pesar de esta disminución se considera exitoso teniendo en cuenta un factor de 10x en el escalado del proceso y la utilización de una materia prima industrial (mayor contenido de hemoglobina soluble) en este experimento de escalado. Conclusiones Los resultados de rendimiento obtenidos en el escalado del proceso a través de la dilución de la muestra en lugar de la UF fueron aceptables. La dilución de la muestra aumenta el tiempo de siembra de la columna en un factor de 2,5 veces, que se traduce en aproximadamente el doble de tiempo de cromatografía respecto al método original. Sin embargo se evita el uso de la UF con el consiguiente ahorro en costo de capital y operativo, manteniendo el porcentaje de recuperación por encima del 70% Referencias Extraction of equine chorionic gonadotrophin from pregnant mare plasma by direct adsorption on chromatographic media. G. Gonzalez, B. Castro and H. Massaldi, Biotechnol. Bioeng. 57 (1998) 22-25.