Explorando os sistemas de expressão em CDMO

A Contract Development and Manufacturing Organization (CDMO) desempenha um papel fundamental na indústria biofarmacêutica ao fornecer serviços especializados para o desenvolvimento de produtos biológicos. Um fator crítico neste processo é selecionar o sistema de expressão correto, pois ele afeta diretamente o rendimento e a qualidade do produto. Este artigo explora vários sistemas e suas respectivas vantagens.

Sistemas de Expressão de Mamíferos

As células de Ovário de Hamster Chinês (CHO) são o padrão ouro para proteínas terapêuticas que requerem modificações pós-traducionais semelhantes às humanas. Elas são comumente usadas para anticorpos monoclonais e outros produtos biológicos complexos.

As células renais embrionárias humanas (HEK) oferecem altos níveis de expressão e produzem proteínas com modificações específicas para humanos, o que pode ser crucial para certas aplicações terapêuticas.

Sistemas de expressão de células de insetos

Ao usar baculovírus para infectar células de insetos, esse sistema pode lidar com modificações pós-traducionais complexas, tornando-o particularmente adequado para proteínas de membrana e glicoproteínas. Embora sejam econômicas, ainda podem produzir proteínas funcionais que se assemelham àquelas produzidas em eucariotos superiores.

Sistemas de expressão vegetal

Plantas projetadas oferecem uma opção escalável e econômica para produção de proteína recombinante. No entanto, desafios com padrões de glicosilação e aprovação regulatória limitam a adoção generalizada, tornando os sistemas baseados em plantas mais especializados para certos alvos terapêuticos.

Sistemas de expressão sem células

Os sistemas sem células usam extratos celulares para produzir proteínas sem células vivas. Eles permitem uma produção rápida e de alto rendimento, ideal para triagem e aplicações em pequena escala. Embora esses sistemas sejam eficientes para prototipagem, o aumento de escala pode ser mais desafiador.

Sistemas de Expressão Microbiana

Escherichia coli (E. coli) é amplamente favorecido por seu rápido crescimento e custo-benefício, tornando-o ideal para produzir proteínas mais simples que não requerem modificações pós-traducionais extensas.

Leveduras como Pichia pastoris são organismos eucarióticos capazes de algumas modificações pós-traducionais, e também secretam proteínas no meio de cultura para purificação mais fácil. Esses sistemas atingem um equilíbrio entre complexidade e eficiência.

Comparados às células de mamíferos, os sistemas microbianos são significativamente mais rápidos, mais econômicos e escaláveis. Enquanto as células de mamíferos são essenciais para glicoproteínas complexas, os hospedeiros microbianos se destacam na produção de proteínas não glicosiladas, enzimas e produtos biológicos em escala industrial.

Em comparação com sistemas de insetos e plantas: as plataformas microbianas são mais amplamente aceitas, estão em conformidade com as regulamentações e são comercialmente comprovadas, o que as torna a escolha preferida para a biofabricação industrial.

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