Efecto de la aireación en la producción de enzimas fibrinolíticas fúngicas de Bionectria sp. LY 4.1 por cultivo sumergido

CARO C; BABOT J; DELGADO OD; FARIÑA JI

Buenos Aires

Simposio; X Simposio Nacional de Biotecnología REDBIO Argentina 2015; 2015

La hemostasia es un procesofisiológico normal que mantiene la sangre sin coagular en los vasos normales,mientras que induce la formación de un tapón hemostático rápido (coágulo) ylocalizado en los sitios de lesión vascular, impidiendo así la pérdida excesivade sangre. El sistema fibrinolítico actúa como regulador, eliminando la fibrinainnecesaria mediante su proteólisis catalizada por plasmina. El activadortisular del plasminógeno cataliza la conversión del plasminógeno a plasmina. Enlos sistemas biológicos normales coagulación y fibrinólisis están balanceadas,pero existen patologías que alteran este equilibrio pudiendo generar unatrombosis. Las enfermedades trombóticas poseen altos y crecientes índices demortalidad anual y en la medicina actual son cada vez más frecuentes para sutratamiento las terapias enzimáticas. El agente trombolítico más utilizado esla estreptoquinasa, y también se emplean el activador tisular del plasminógenode tipo recombinante y la uroquinasa. La búsqueda de nuevos agentes trombolíticosprocura mejorar la eficacia y especificidad de esta terapia. Algunasdesventajas de tales drogas son sus precios elevados y el riesgo de hemorragiainterna cuando se administran por vía oral, lo que lleva a la búsqueda dealternativas terapéuticas con menores costos de producción y más seguras oespecíficas.El objetivo de este trabajo fueestudiar la influencia de una de las principales condiciones operativas como loes la aireación, durante el proceso de producción de enzimas fibrinolíticas porcultivo sumergido con el hongo filamentoso Bionectria sp. LY 4.1, unaislamiento hiperproductor seleccionado a partir de nuestra micoteca de LasYungas.Estudios precedentes nos permitieronestandarizar el procedimiento de inoculación y el control de pH durante elproceso de producción de enzimas fibrinolíticas en biorreactor, obteniendomáxima actividad fibrinolítica en cultivos a pH 8. Los inóculos fueronpreparados a partir del micelio activo en placa (7 días a 25°C en CZM),homogeneizando tacos cubiertos de micelio en medio líquido CZM (10% N°tacos/volmL) colocados en Erlenmeyers con un 20% máx. como volumen de trabajo. Losinóculos fueron crecidos en agitador rotatorio a 250 rpm y 25°C. Para laproducción en biorreactor se utilizó un volumen final de trabajo de 1 L conmedio de cultivo optimizado conteniendo glucosa, peptona de soja, NaCl y MgSO4, ymanteniendo constantes las condiciones operativas de agitación (200 rpm),temperatura (25°C) y pH (8,0; controlado con NaOH 1 N), y variando el parámetrode la aireación entre 1, 1,5 y 2 vvm. Se midió la actividad fibrinolíticaproducida tomando muestras cada 12 h y cuantificando dicha actividad medianteel uso de placas de fibrina. En paralelo se analizaron biomasa, pH, proteínas(BCA) y azúcares reductores (DNSA). Para las condiciones ensayadas, unaaireación de 1,5 vvm influyó favorablemente en la producción de enzimasfibrinolíticas obteniéndose 3820 UEP/mL. Con una menor aireación (1 vvm) laproducción de enzimas decayó significativamente a 1713 UEP/mL, pero sinembargo, un incremento de la aireación a un valor de 2 vvm no permitió superarlos valores de actividad alcanzados con 1,5 vvm, ya que se obtuvieron 3271UEP/mL. De los resultados obtenidos, una aireación intermedia de 1,5 vvmresultó óptima para el proceso de producción de enzimas fibrinolíticas con Bionectriasp. LY 4.1, lo que además sería favorable desde el punto de vista operativo yespecialmente en vistas a un posterior escalamiento, ya que implica menorescostos de operación. La optimización de este parámetro representa otro avanceque cimienta las bases para una producción a mayor escala.