Expresión y escalado en bioreactor de 6 L de HBS Ag como prueba de concepto para impulsar en nuestra país la producción

LIMERES M; PERAZZO P; EGUIBAR N ; NOSEDA DIEGO GABRIEL; A NUSBLAT; M CUESTAS

Santa Fe

Congreso; Congreso Latinoamericano de Microbiología 2016; 2016

Sociedad Argentina de Microbiología General (SAMIGE)

Introducción: Pichia pastoris es una levadura metilotrófica facultativa que se reproduce por gemación y posee ciertas propiedades que justifican el éxito de su utilización como sistema eucariota de expresión de proteínas heterólogas.Sus principales características son la existencia de un promotor fuerte y altamente regulable: el promotor de la alcohol oxidasa 1 (AOX1) inducible por metanol; y es un microorganismo preferentemente respirativo. Este hecho evita la generación de subproductos indeseables típicos de procesos fermentativos, como el etanol, lo que facilita su cultivo a elevadas densidades celulares (>100 g de peso seco/L). Debido a su mayor nivel de expresión como también a su menor costo se elige a P. pastoris como sistema de expresión para la producción nacional del antígeno de superficie del virus hepatitis B (HBsAg), tanto salvaje como mutado en la posición 145 (G145R) para el desarrollo de una nueva formulación vacunal anti-hepatitis B.Objetivo: establecer una plataforma biotecnológica para la producción nacional de vacunas anti-hepatitis B con nuevos inmunógenos (HBsAg mutado además del salvaje) y caracterizar su escalado en fermentador de 6 litros como prueba de concepto a nivel industrial.Materiales y Métodos: Se expresaron dichos inmunógenos en la levadura P. pastoris y se procedió a escalar la misma en un biorreactor de tanque agitado mediante la aplicación de un proceso de cuatro etapas. Se inició con sistemas de cultivo de batch y se finalizó con un sistema de batch alimentado durante 7 días. Además se comparó con los resultados obtenidos en erlenmeyers en cuanto al nivel de biomasa y a la expresión de la proteína recombinante. En ambos modelos la inducción se realizó con metanol como única fuente de carbono. Finalmente, se determinó la velocidad de crecimiento específico (µ) junto con el rendimiento de biomasa en función del sustrato consumido (Yx/s).Resultados: Los niveles de HBsAg expresado fueron aproximadamente 4 veces mayores en el fermentador que en el erlenmeyer aunque la µ obtenida en las diferentes etapas del biorreactor fue disminuyendo debido a los cambios en el modo de fermentación.Conclusiones: P. pastoris constituye un buen sistema de expresión escalable y económico para la producción nacional del HBsAg.