Producción y Purificación de Interferón

En la medicina moderna, los biofármacos han traído avances significativos en el tratamiento de enfermedades. El interferón (IFN) es una proteína clave de autocrina y paracrina que muestra una amplia eficacia terapéutica contra diversas condiciones.

El IFN tiene un impacto tremendo en el mercado global de proteínas terapéuticas. El mercado de interferón experimentó un crecimiento sustancial, alcanzando 6.9 mil millones de dólares en 2019, y se proyecta que continúe creciendo en el futuro debido a factores como el aumento de la incidencia de enfermedades crónicas.

Clasificación y Mecanismo del Interferón

El interferón se clasifica en tipos α, β, γ, entre otros, así como en Tipos I-III, los cuales se unen a receptores específicos para desencadenar diferentes vías de señalización y respuestas inmunitarias. El IFN se utiliza clínicamente para respuestas inmunitarias contra infecciones y el tratamiento de enfermedades autoinmunes, cáncer, etc., regulando la expresión génica e influyendo en el metabolismo y diferenciación celular.

Producción de Interferón Clonado Terapéutico

Proceso Agua Adentro

Escherichia coli (E. coli) a menudo es la opción preferida debido a su rápido crecimiento y costo-efectividad, expresando interferón mediante la secreción periplasmática, expresión soluble citoplasmática o como cuerpos de inclusión. Pichia pastoris puede lograr una expresión de alta densidad celular, dependiendo del promotor AOX, con la co-expresión de moldeadores moleculares y la optimización de codones que mejoran la eficiencia de traducción.

Proceso Aguas Abajo

El procesamiento downstream implica extraer la proteína objetivo de las células o los sobrenadantes de cultivo y purificarla. En E. coli, el interferón se puede obtener mediante la vía periplasmática o citoplasmática o como cuerpos de inclusión. Los métodos cromatográficos incluyen cromatografía por afinidad, cromatografía de intercambio iónico, cromatografía de exclusión por tamaño, etc. Para superar los desafíos de la cromatografía tradicional, se han investigado métodos alternativos como sistemas de dos fases acuosas, extracción por micelas inversas y microesferas inmunomagnéticas.

Formulación y Entrega de Interferón

El interferón se administra principalmente a través de inyección subcutánea. Para mejorar la farmacocinética, se utilizan estabilizadores/excipientes, pegilación y encapsulación en sistemas de liberación de fármacos como liposomas y nanopartículas. Los nuevos sistemas de administración buscan reducir la invasividad y mejorar el cumplimiento del paciente, pero se necesita más investigación sobre su farmacocinética y efectos terapéuticos.

Conclusión

El IFN, vital en la defensa de las células humanas, combate virus, cáncer y enfermedades neurodegenerativas. Desde 1986, se han aprobado 22 formulaciones. La cromatografía tradicional, ampliamente utilizada en el procesamiento downstream, enfrenta desafíos y necesita métodos alternativos. Los biosimilares futuros ofrecerán nuevas oportunidades terapéuticas con interferón, requiriendo estrategias para mejorar su eficacia.

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