Produção de L-asparaginase extracelular: da bioprospecção à engenharia de um biofármaco antileucêmico

• Processo: 13/08617-7
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Vigência: 01 de julho de 2014 - 31 de dezembro de 2019
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Microbiologia - Microbiologia Aplicada
• Pesquisador responsável: Adalberto Pessoa Junior
• Beneficiário: Adalberto Pessoa Junior
• Instituição-sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores principais: Gisele Monteiro ; Marcos Antonio de Oliveira
• Pesq. associados: Attilio Converti ; Carlota de Oliveira Rangel Yagui ; Cristina Maria de Souza Motta ; João Carlos Monteiro de Carvalho ; Jorge Gonzalo Farias Avendano ; Lara Durães Sette ; Pérola de Oliveira e Magalhães ; Priscila Gava Mazzola ; Sandra Helena Poliselli Farsky
• Auxílios(s) vinculado(s): 15/02482-8 - EMU concedido no processo 2013/08617-7 - HPLC acoplado ao espectrômetro de massas, AP.EMU; 14/50237-0 - Produção e purificação de proteínas recombinantes de interesse farmacêutico, AP.R
• Bolsa(s) vinculada(s): 18/25994-2 - Desenvolvimento de novas plataformas de PEGuilação de proteínas com potencial terapêutico com recurso à microfluídica, BP.PD; 18/24926-3 - Produção de L-asparaginase por Escherichia coli recombinante em cultivo de alta densidade para uma aplicação farmacêutica, BP.DR; 18/25133-7 - Produção e caracterização de lipossomos e polimerossomos para encapsulação de L-asparaginase, BP.IC; + mais bolsas vinculadas 17/20384-9 - Desenvolvimento de processo de purificação de L-asparaginase humanizada e sua caracterização, BP.DR; 18/15041-8 - Expressão de L-asparaginase de Erwinia chrysanthemi em tecnologia de síntese proteica livre de células, BP.MS; 17/25272-4 - Asparaginase1 de Saccharomyces cerevisiae: investigação dos efeitos funcionais e estruturais da cauda N-terminal, BP.IC; 18/03734-9 - Aplicação da Filosofia "Quality by Design" no Desenvolvimento do Processo Produtivo da Enzima Quimioterápica L-Asparaginase, BP.PD; 17/21819-9 - Otimização e viabilidade econômica do processo de produção de L-asparaginase recombinante para aplicação farmacêutica, BP.PD; 17/27230-7 - Expressão heteróloga e caracterização funcional e estrutural da asparaginase RmASP1 de Rhodotorula mucilaginosa, BP.IC; 17/25065-9 - Produção de L-asparaginase por Pichia pastoris em cultivos descontínuos-alimentados em biorreatores, BP.DD; 17/12458-2 - Características bioquímicas e atividade antitumoral da proteína recombinante L-asparaginase I small, BP.IC; 16/25896-5 - Caracterização bioquímica e avaliação citotóxica de isoformas mutantes de L-Asparaginase II de Dickeya chrysanthemi (Erwinia chrysanthemi), BP.DR; 16/19245-1 - Avaliação de cepas bacterianas na superexpressão da enzima antileucêmica L-asparaginase de Escherichia coli, BP.IC; 16/01869-9 - Bioprocessos alternativos de purificação de L-asparaginase terapêutica para leucemia linfoide aguda (LLA), BP.MS; 16/16221-4 - Desenvolvimento de polimerossomos permeáveis à L-asparagina para encapsulação de L-asparaginase, BP.PD; 16/15787-4 - Clonagem de L-asparaginase de Escherichia coli em linhagem de Pichia Pastoris com glicosilação humanizada, BP.IC; 16/09138-3 - Engenharia da porção secretória sinalizadora de asparaginase de Saccharomyces cerevisiae para produção de biofármaco extracelular, BP.IC; 15/24463-5 - Caracterização de L-asparaginase de Erwinia chrysanthemi melhorada por evolução sintética de proteínas e otimização das condições de produção, BP.DD; 15/20866-8 - L-asparaginase 1 de Saccharomyces cerevisiae: modificações racionais visando a modulação das características cinéticas sobre diferentes substratos, BP.IC; 15/04349-3 - Triagem de moléculas inibitórias da peroxirredoxina II humana, visando o tratamento para a Leucemia Linfóide Aguda (LLA), BP.MS; 14/22039-9 - Caracterização funcional, estrutural e modificação racional da ASPaseM: um novo fármaco para o tratamento da anemia linfóide aguda?, BP.DD; 14/10456-4 - Desenvolvimento e caracterização de Polimerossomos de poli (óxido de Etileno-beta-ácido láctico) (PEG-PLA) para veiculação de L-asparaginase recombinante, BP.DR - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Microbiologia industrial Asparaginase Biofarmacologia Bioprocessos Engenharia de proteínas Antineoplásicos Bioprospecção Fungos

Resumo

Há forte tendência mundial em buscar rotas alternativas para produção de princípios ativos farmacêuticos obtidos por processos biotecnológicos. Contudo, tanto na pesquisa quanto na produção industrial farmacêutica, o Brasil apresenta fraca expressão no cenário mundial. Agravando a situação, fornecedores internacionais de biofármacos para o Brasil estão perdendo o interesse no mercado e descontinuando a produção de diversos desses, principalmente os relacionados ao tratamento onco-hematológico. Nesse contexto, o presente projeto temático propõe a união de diversas competências científicas e tecnológicas para a obtenção de um processo industrialmente viável de produção biotecnológica de L-Asparaginase, biofármaco amplamente utilizado no tratamento de leucemias. Duas grandes frentes serão abordadas: a otimização de processos de produção endógena e heteróloga da enzima, com grupos de bioprospecção de fungos dos mais variados biomas; e a engenharia racional de proteínas que utilizará como scaffold as L-Aparaginases de Saccharomyces cerevisiae para estudos comparativos com as isoformas bacterianas atualmente empregadas na terapêutica. Além de obtenção de estruturas cristalográficas que guiarão as mutações sítio-dirigidas, mutações randômicas produzidas por evolução sintética de proteínas serão avaliadas. Para melhorar aspectos de estabilidade, biodisponibilidade, toxicidade e alergenicidade, problemas observados com as formulações bacterianas, serão utilizadas diversas abordagens nanotecnológicas como peguilação e encapsulação em vesículas poliméricas. A proposta pretende gerar um biofármaco produzido nacionalmente. (AU)

Publicações científicas

(38)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

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Patente(s) depositada(s) como resultado deste projeto de pesquisa