Plataforma tecnológica para produção de fragmentos de anticorpos monoclonais utilizando Escherichia coli recombinante

• Processo: 19/25623-7
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2020
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2023
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Jose Geraldo da Cruz Pradella
• Beneficiário: Jose Geraldo da Cruz Pradella
• Instituição Sede: Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus São José dos Campos. São José dos Campos , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Daniela Luz Hessel da Cunha ; Elisabeth de Fatima Pires Augusto ; Martin Rodrigo Alejandro Wurtele Alfonso ; Roxane Maria Fontes Piazza
• Assunto(s): Bioprocessos Anticorpos monoclonais Reatores biológicos Escherichia coli Plataforma (computação)
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: anticorpo monoclonal | biorreator | Bioprocessos

Resumo

Anticorpos monoclonais (mAbs) constituem-se classe de bioterapêuticos contra uma série de doenças importantes, perfazendo um mercado atual de US$ 125 bilhões para 2020. O sistema de produção industrial de escolha é o cultivo submerso de células animais em biorreator de grande escala. A complexidade estrutural dos mAbs, baixa velocidade de crescimento celular, uso de meios de culturas complexos, sensibilidade às variações de temperatura e de gradientes de concentrações na ampliação de escala, tem atraído o interesse na produção e uso dos fragmentos de anticorpos Fab (antigen-antibody Fragment) e scFv (single-chain variable Fragment) em sistemas recombinante de E coli, em vista de sua menor complexidade de produção e potencial menor custo de produção. As toxinas Stx1 e Stx2 são responsáveis por provocarem graves patologias como colite hemorrágica, síndrome hemolítica urêmica e falência renal. Esses quadros são ocasionados por infecção de bactérias enteropatogêncicas com consequente produção de Stx1 e Stx2, não existindo atualmente nenhuma terapia para seu combate efetivo. Recentemente E coli recombinante expressando fragmentos scFv e Fab contra as toxinas Stx1 e Stx2 foram construídas e demonstrando padrão imunogêncio in vivo, evidenciando efeito potencial terapêutico e de diagnóstico contra Stx1 e Stx2 (Luz et al. 2015,2018). Pretende-se nesse projeto desenvolver processo de produção em alta densidade celular de Escherichia coli recombinante para produção de fragmentos de anticorpos Fab e scFv contra as toxinas Stx1 e Stx2, utilizando essas linhagens recombinantes, delineando-se as principais etapas de separação e purificação dos fragmentos, executando-se a análise econômica preliminar do processo de produção para identificação de seus gargalos. (AU)