Desenvolvimento de uma nova Asparaginase conjugada com PEG para o tratamento de neoplasias

• Processo: 20/12097-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas - PIPE
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2020
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2022
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Farmácia
• Pesquisador responsável: Carlos Alexandre Breyer
• Beneficiário: Carlos Alexandre Breyer
• Empresa: Biobreyer Pesquisa e Desenvolvimento Científico Ltda
• CNAE: Pesquisa e desenvolvimento experimental em ciências físicas e naturais ; Atividades profissionais, científicas e técnicas não especificadas anteriormente
• Vinculado ao auxílio: 19/12401-6 - Desenvolvimento de uma nova asparaginase conjugada com PEG para o tratamento de neoplasias, AP.PIPE
• Assunto(s): Biofármacos Bioprocessos Asparaginase Polietilenoglicóis Escherichia coli
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: asparaginase | biofármacos | Bioprocesso | Peguilação | Desenvolvimento de Biofármacos/Bioprocessos

Resumo

Asparaginase (ASNase) é utilizada no tratamento de cânceres do sistema linfático, em especial Leucemia Linfoide Aguda (LLA). A administração de ASNase pode provocar diversos efeitos adversos aos pacientes, incluindo efeitos tóxicos e respostas imunológicas que podem levar a choques anafiláticos. Nestes casos é possível continuar o tratamento com outras formulações de ASNase, porém ainda ocorrem repostas adversas em muitos pacientes e a maioria dos países não disponibiliza todas as formulações para tratamentos pelo alto custo e falta de registro nas agências regulatórias. Portanto, a busca de novas fontes de ASNase e novas variantes das enzimas já utilizadas como medicamento é foco de inúmeras pesquisas em todo o mundo. Além dos problemas apresentados, crises de abastecimento com estes medicamentos têm sido frequentes em vários países do mundo, como é o caso do Brasil. O cenário apresentado demonstra claramente a necessidade de desenvolvimento de ASNases mais eficientes e que atendam mercados que sofrem com abastecimento. Neste projeto estamos propondo o desenvolvimento do processo produtivo da ASNase de Escherichia coli engenheirada (EcAMUT) conjugada com polietileno glicol (PEG), dando continuidade aos resultados obtidos no PIPE fase 1. A proposta aqui apresentada terá cinco objetivos complementares: 1) desenvolvimento de uma linhagem de E. coli para expressão heteróloga de EcAMUT visando a produção industrial da enzima (IP-free); 2) determinação das condições de cultivo em escala de bancada e em biorreator por sistema descontínuo-alimentado para crescimento celular em alta densidade (>50 g massa seca/ L); 3) estudos de clarificação e purificação da enzima antes e após a conjugação com PEG; 4) realização de ensaios de citotoxicidade em linhagens de células leucêmicas e em modelo animal; 5) análise técnico-econômica do processo de produção. Portanto, esse projeto pretende ao seu final apresentar um processo viável para a produção de PEG-EcAMUT, proporcionando condições para o escalonamento e realização de estudos pré-clínicos. Desta forma, o projeto resultará em uma ASNAse biossuperior para suprir a demanda nacional e representará uma inovação global, pois PEG-EcAMUT possui características diferentes e melhoradas em relação aos seus concorrentes. Adicionalmente, acreditamos que o desenvolvimento do processo de produção de PEG-EcAMUT será de grande importância para o desenvolvimento de processos de produção de biofármacos no Brasil, sobretudo porque é um medicamento biotecnológico injetável. (AU)