Produção e Purificação de Interferon

Na medicina moderna, os biofármacos trouxeram avanços significativos no tratamento de doenças. O interferon (IFN) é uma proteína autócrina e parácrina essencial que exibe ampla eficácia terapêutica contra várias condições.

O IFN tem um impacto tremendo no mercado global de proteínas terapêuticas. O mercado de interferon experimentou um crescimento substancial, atingindo US$ 6.9 bilhões em 2019, e é projetado para continuar crescendo no futuro devido a fatores como a crescente incidência de doenças crônicas.

Classificação e mecanismo do interferon

O interferon é classificado em tipos α, β, γ, entre outros, bem como Tipos I-III, que se ligam a receptores específicos para desencadear diferentes vias de sinalização e respostas imunes. O IFN é clinicamente usado para respostas imunes contra infecções e tratamento de doenças autoimunes, câncer, etc., regulando a expressão gênica e influenciando o metabolismo e a diferenciação celular.

Produção de Interferon Clonado Terapêutico

Processo a montante

Escherichia coli (E. coli) é frequentemente a escolha preferida devido ao seu rápido crescimento e custo-efetividade, expressando interferon por meio de secreção periplásmica, expressão solúvel citoplasmática ou como corpos de inclusão. Pichia pastoris pode atingir expressão de alta densidade celular, contando com o promotor AOX, com coexpressão de chaperonas moleculares e otimização de códons, aumentando a eficiência da tradução.

Processo a jusante

O processamento downstream envolve extrair a proteína alvo de células ou sobrenadantes de cultura e purificá-la. Em E. coli, o interferon pode ser obtido pela via periplásmica ou citoplasmática ou como corpos de inclusão. Os métodos cromatográficos incluem cromatografia de afinidade, cromatografia de troca iônica, cromatografia de exclusão de tamanho, etc. Para superar os desafios da cromatografia tradicional, métodos alternativos como sistemas aquosos de duas fases, extração micelar reversa e microesferas imunomagnéticas foram investigados.

Formulação e Administração de Interferon

O interferon é administrado principalmente por injeção subcutânea. Para melhorar a farmacocinética, estabilizadores/excipientes, peguilação e encapsulamento em sistemas de administração de medicamentos, como lipossomas e nanopartículas, são usados. Novos sistemas de administração visam reduzir a invasividade e melhorar a adesão do paciente, mas mais pesquisas são necessárias sobre sua farmacocinética e efeitos terapêuticos.

Conclusão

IFN, vital na defesa celular humana, combate vírus, câncer e doenças neurodegenerativas. Desde 1986, 22 formulações foram aprovadas. A cromatografia tradicional, amplamente usada no processamento downstream, enfrenta desafios, precisando de métodos alternativos. Os biossimilares futuros oferecerão novas oportunidades de terapia com interferon, exigindo estratégias de aumento de eficácia.

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