De los antivenenos al plasma humano Método diseñado por el Instituto Clodomiro Picado le permitirá al país tratar enfermedades de manera más eficiente y a menor costo.

Este método cuenta con una patente de invención solicitada en el 2011 y que ha sido concedida en México, Australia, Colombia y la Unión Europea.

Por: Jennifer Jiménez Córdoba | jennifer.jimenezcordoba@ucr.ac.cr

Más de 40 años de experiencia en el procesamiento de plasma equino para la producción de antivenenos del ICP de la Universidad de Costa Rica (UCR) abrieron paso para que científicos lleven a cabo un nuevo método de fraccionamiento de plasma sanguíneo humano, que dará la posibilidad de obtener, con mayor eficiencia y a menor costo, las proteínas necesarias para la producción de medicamentos contra enfermedades de difícil tratamiento en el país.

La idea fue desarrollada por Mariángela Vargas Arroyo, junto con el equipo profesional de la Sección de Desarrollo Tecnológico del ICP, quien fue reconocida recientemente por el MIT de Estados Unidos como parte de los siete innovadores menores de 35 años en Centroamérica, debido a la implementación de este método y su potencial para ser aplicado en países en vías de desarrollo.

Esta técnica se encuentra en la etapa piloto y consiste en un sistema de dos fases acuosas de líquido a líquido que separa las proteínas sanguíneas de mayor importancia para la fabricación de fármacos: los anticuerpos y la albúmina.

Esas proteínas son las de mayor demanda en el mercado por su gran utilidad terapéutica para tratar padecimientos como inmunodeficiencias, enfermedades inflamatorias y autoinmunes, así como estados de desnutrición, trauma o cirugías.

La necesidad de generar el método nació cerca del 2007, cuando Costa Rica presentó un faltante importante de albúmina humana para afrontar esos padecimientos en el país.

El Instituto procesa 50 litros de plasma sanguíneo para obtener la albúmina y los anticuerpos, que posteriormente se someten a etapas de purificación. Foto: Anel Kenjekeeva.

Ante esto, el ICP unió sus conocimientos científicos y tecnológicos para promover una nueva alternativa que responda a una necesidad presente en la salud pública nacional.

Como resultado, el país ahora posee una técnica de mayor beneficio que el procedimiento estándar de fraccionamiento de plasma sanguíneo que se utiliza a nivel mundial, el método Cohn, que data de la Segunda Guerra Mundial y se caracteriza por su alto costo de procesamiento. Esto limita su uso en regiones con pocos recursos económicos como Costa Rica.

De acuerdo con Vargas, la nueva técnica permite aumentar el rendimiento; es decir, la cantidad de viales que se pueden obtener por litro de plasma, y fortalecer así el abastecimiento de este recurso vital en países subdesarrollados sin depender del mercado internacional.

“Los países desarrollados son los que producen medicamentos basados en anticuerpos y albúmina y los países en vías de desarrollo los importan. Sin embargo, estos productos primero se utilizan para abastecer a los países del primer mundo y su demanda va en aumento. Como consecuencia, se origina menos cantidad de estas proteínas para abastecer a los países importadores”, señaló la investigadora.

La invención cuenta con una patente solicitada en el 2011. Hasta el momento ha sido concedida en México, Australia, Colombia y la Unión Europea.

Mayor rendimiento

Este nuevo sistema desarrollado por los científicos del ICP no requiere de la presencia de etanol, un compuesto químico que utiliza el método Cohn, que debe estar a menos de 5°C durante todo el proceso de bioseparación, con el propósito de asegurar el correcto fraccionamiento del plasma.

Durante el proceso participa el equipo de científicos de la Sección de Desarrollo Tecnológico del ICP-UCR. Entre ellos, María Herrera Vega, quien colabora con el fraccionamiento. Foto: Anel Kenjekeeva.

El procedimiento de dos fases acuosas se realiza a temperatura ambiente, sin necesidad de un sistema de congelamiento como la técnica estándar, lo que permite disminuir considerablemente los gastos energéticos.

De igual forma, brinda una infraestructura más fácil de llevarse a escala industrial y de generar un mayor rendimiento productivo.

“Si Costa Rica desea implementar la industria de hemoderivados, productos provenientes de la sangre y el plasma, sería muy difícil adaptar el método Cohn a nosotros. Además, los rendimientos no son tan altos. El método Cohn recupera solo el 50 % de las proteínas, nosotros recuperamos el 70 %. Esto al menos en la escala productiva en que hemos ensayado nuestro método”, afirmó Vargas.

Tecnología accesible

Actualmente el ICP posee una planta piloto para el fraccionamiento del plasma con un equipo que cuenta con tanques agitados, bombas para movilización de fluidos, sistemas de separación, filtros y columnas cromatográficas para divisiones especializadas.

Con estas herramientas, el Instituto procesa 50 litros de plasma sanguíneo para obtener la albúmina y los anticuerpos, que posteriormente se someten a etapas de purificación.

La innovación del ICP-UCR hace que Costa Rica ahora posea una técnica de mayor beneficio que el procedimiento estándar de fraccionamiento utilizado a nivel mundial. Foto: Anel Kenjekeeva.

“El plasma son donaciones que vienen de personas, entonces hay que asegurarse que las personas no contengan virus infecciosos. Y luego, durante el proceso, se incorporan pasos adicionales para remover los virus y así darle aún más seguridad al producto”, indicó.

Al día de hoy, estos procesos realizados por el ICP han logrado alcanzar una pureza superior al 95 %, que respaldan la calidad y eficacia de las proteínas obtenidas.

Antivenenos

Esta técnica brinda una gran flexibilidad para ser adaptada a otros procesos, como la producción de antivenenos contra las mordeduras de serpientes.

La invesigadora del ICP manifestó que el sistema, aunque está enfocado en recuperar las dos proteínas del plasma humano, también puede ser adaptado al plasma equino. El método usado actualmente solo permite recuperar los anticuerpos de la sangre de los caballos, el ingrediente activo de los antivenenos, pero daña la albúmina.

Por esa razón, ahora los científicos de la UCR trabajan en la adaptación de esta técnica para recuperar adicionalmente la albúmina que proviene de los caballos, a fin de producir un reactivo de utilidad terapéutica de uso veterinario.

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C+T | Suplemento de Ciencia y Tecnología
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Credits:

Fotos: Anel Kenjekeeva

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