Avaliação do controle do pH e da alimentação de fontes de aminoácido e carbono para a otimização do processo de produção do imunoterápico onco-rBCG-pertussis em biorreatores de 1 e 10 L

Resumo

A tuberculose (TB) é a principal causa de mortes no mundo por um único agente infeccioso e a maior responsável pela morte de pessoas com HIV. A primeira vacinação humana contra a TB foi aplicada em Paris em 1921 utilizando uma cepa atenuada, denominada bacilo de Calmette-Guérin (BCG). Mais de cem anos após ser desenvolvida, a vacina BCG ainda é a opção profilática preferida para a prevenção da TB em todo o mundo. A BCG também pode ser empregada no tratamento do câncer de bexiga (CB) em cerca de 70% dos casos. No entanto, 30 a 40% das pessoas não respondem ao tratamento com BCG convencional. Por esse motivo, as pesquisas estão sendo direcionadas para o uso de cepas recombinantes de BCG (rBCG) como alternativa para melhorar a resposta imune contra o CB (e outras doenças). Andrade et al. (2010) já demonstraram que o uso da cepa rBCG-pertussis desenvolvida no nosso grupo de pesquisa por Nascimento et al. (2000) foi mais eficaz no tratamento do CB do que a BCG convencional. Essa cepa pode ser utilizada tanto como vacina contra TB e coqueluche quanto como imunoterápico (onco-rBCG-pertussis) no tratamento do CB, sendo a dose utilizada para o imunoterápico dez vezes maior que a dose vacinal. O método de cultivo tradicional (estático) da BCG ainda é o mais utilizado atualmente e impede maiores avanços no desenvolvimento da onco-BCG, uma vez que o desafio para alcançar densidades celulares mais elevadas é mais importante nesse caso, devido à maior dose requerida. Uma alternativa a esse método tradicional é o cultivo submerso da cepa em biorreatores, o que traria ganhos de produtividade e qualidade ao processo de produção da BCG. Portanto, este projeto de pós-doutorado tem como objetivo desenvolver um processo de cultivo submerso da rBCG-pertussis em biorreatores com foco na sua utilização no tratamento do CB. Pretende-se primeiramente controlar o pH e a alimentação de aminoácido e fontes de carbono ao longo dos cultivos em biorreator de 1 L com o intuito de maximizar o crescimento e a viabilidade celulares. Em seguida, as melhores condições obtidas no biorreator de 1 L serão validadas em um biorreator de 10 L. Por fim, serão realizadas análises da qualidade do produto obtido para validar o processo. Dessa forma, espera-se contribuir para o desenvolvimento do processo de cultivo submerso da rBCG-pertussis em biorreatores, buscando garantir a reprodutibilidade dos lotes e reduzir contaminações em comparação com o cultivo tradicional, com foco na obtenção de maiores densidades e viabilidades celulares.