Producción de un inhibidor de proteasas (SLPI) y una proteína de fusión SLPI-cementoín (SLPIc) recombinantes a escala piloto

CHULUYAN EDUARDO; MAFFIA PAULO; AMIANO NICOLAS; GUERRIERI DIEGO; VILLALONGA XIMENA; TATEOSIAN NANCY; COSTA MARIA JULIETA; REITERI MACARENA; SANCHEZ MERCEDES

2009-05-30

2011-06-30

Biológica

Enfermedades no endemicas

La SLPI humana es una proteína básica de simple cadena no glicosilada de 11,7 kDa con actividad inhibidora de serinproteasas. Está compuesta por dos dominios, cada uno de los cuales contiene 8 cysteinas que forman 4 puentes disulfuro que estabilizan cada dominio. Esta proteína es constitutivamente sintetizada en la mayoría de las superficies mucosas y por neutrófilos, macrófagos y células del epitelio de pulmón (Moreau, et al 2008). Las potencialidades terapéuticas de SLPI se deben principalmente a su: - actividad antiinflamatoria limitando la formación de tejido dañado por inflamación y precipitando la curación de las heridas. - actividad antimicrobiana por lo que podría convertirse en una opción para el tratamiento y prevención de enfermedades infecciosas. - potencialidad como marcador para el monitoreo del progreso de una infección o de lesiones malignas (Doumas et al, 2005). Estas características, convierten a SLPI en un candidato interesante para su producción industrial con vistas a formulaciones para distintos usos terapéuticos y cosméticos. Sin embargo, se sabe que las terapias con SLPI suelen presentar problemas tales como una vida media de la proteína en suero relativamente corta y algunos efectos colaterales debido a que, una vez administrada, se distribuye inespecíficamente afectando inclusive tejidos sanos. Surge a partir de estos inconvenientes la necesidad de generar una SLPI capaza de direccionarse a los tejidos donde es necesaria su acción específica, sobre todo, para tratamientos prolongados no tópicos. A este respecto, el único caso en que se presenta la posibilidad de “inmovilizar” SLPI es la presentada en la patente de Kadler et al, 2008 donde se presenta la proteína de fusión SLPI-colágeno. En este caso, se postula su incorporación a polímeros de colágeno, matrices y geles que pueden ser empleados para la cicatrización de heridas. Proceso de producción Las proteínas SLPI y SLPIc serán obtenidas por fermentación. Para esto, será necesario inicialmente evaluar e implementar protocolos para ajustar las condiciones experimentales y de escalado que permitan un mayor rendimiento en la productividad teniendo en cuenta factores como: 1) nivel de expresión proteica, 2) complejidad de los medios empleados, 3) complejidad de los métodos de recuperación, 4) complejidad en los métodos de purificación y 5) bioactividad de la proteína recombinante obtenida en vista al escalado y uso potencial posterior. Esto significa evaluar e implementar protocolos que maximicen la producción de proteínas en el cultivo bacteriano en medios de bajo costo y que permitan una recuperación y medios de purificación de proteína bioactiva relativamente simple y escalables a nivel industrial. También será necesario montar el equipamiento y poner a punto protocolos para evaluación y control de producto equiparables a aquellos que se utilizan de rutina en industrias de base biotecnológica.