Biólogos desarrollan cabras transgénicas que producen leche anticancerígena

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Un equipo internacional de biólogos ha creado dos líneas de cabras transgénicas que secretan anticuerpos anticancerígenos cetuximab con la leche. El cetuximab aislado tiene ventajas sobre el medicamento comercial que se está utilizando ahora: desencadena de manera más eficiente una respuesta citotóxica y no transporta un epítopo inmunogénico. La preimpresión del artículo está disponible en bioRxiv.

Contexto

Los anticuerpos monoclonales se usan como medicamentos en una serie de enfermedades, incluidos varios tipos de cáncer. La producción de anticuerpos se basa en cultivos de células de mamíferos: en tales condiciones, las proteínas recombinantes se glucosilan correctamente, lo que a menudo es necesario para su trabajo. Sin embargo, los cultivos celulares son un método de producción costoso e improductivo.

Como alternativa a los cultivos celulares, se utilizan animales transgénicos; junto con la leche, producen las proteínas necesarias. Este enfoque es mucho más barato y permite la producción de sustancias recombinantes en grandes volúmenes. La antitrombina humana ya se obtiene con leche de cabra.

La nueva investigación

Científicos de Nueva Zelanda, EE.UU. y Francia, liderados por Götz Laible del Centro de Investigación de Ruakur, crearon cabras transgénicas que producen leche con cetuximab, anticuerpos monoclonales contra el receptor del factor de crecimiento epidérmico, utilizado para tratar el cáncer colorrectal y el cáncer de cabeza y cuello.

Las construcciones genéticas que codifican dos cadenas de cetuximab (pesadas y cortas) se introdujeron en los fibroblastos embrionarios de cabra. Los núcleos de 9 líneas celulares que produjeron anticuerpos con éxito se transfirieron a los óvulos de las cabras (el mismo procedimiento se lleva a cabo durante la clonación), de donde se criaron las crías. Cuando crecieron, sus hormonas estimularon la liberación de leche, analizaron la cantidad de cadenas ligeras y pesadas de cetuximab.

De las 9 líneas de cabras transgénicas, solo 2 produjeron suficiente leche para 30 días de estimulación hormonal. En la leche de estas líneas, se confirmó la expresión activa de ambas cadenas de cetuximab, se aislaron 850 miligramos de anticuerpos puros de 100 mililitros de leche de una de las cabras.

Los descendientes de la primera, segunda y tercera generación de cabras llevaban la misma cantidad de copias de alelos transgénicos que los fundadores de las líneas y aislaron anticuerpos en la leche.

Resultados

El cetuximab aislado de la leche se probó en una línea celular de cáncer de mama humano que expresa el objetivo del fármaco, los receptores del factor de crecimiento epidérmico. Los anticuerpos de la leche unidos al receptor no son peores que el medicamento comercial Erbitux, que fue producido por cultivos celulares.

Además, el cetuximab producido por las cabras interactuó mejor que Erbitux con el receptor CD16 (desempeña un papel clave en la citotoxicidad mediada por anticuerpos), lo que significa que puede resistir mejor las células cancerosas. La razón de la alta eficiencia de unión, dicen los científicos, fue otra glucosilación de proteínas en las células de cabra.

El análisis de glicosilación mostró que el cetuximab de la leche no tiene el epítopo α-Gal, que está presente en Erbitux y desencadena reacciones inmunes adversas. Esta puede ser otra ventaja de los anticuerpos producidos por las cabras, pero se necesita más investigación para hacer una comparación detallada de las propiedades de los dos medicamentos.

Otra forma inusual de producir medicamentos es con una impresora 3D. Hace unos meses, se intentó imprimir tabletas de paracetamol: el procedimiento no afectó la estabilidad de la sustancia y las tabletas en forma de pirámide se disolvieron más rápido que las cilíndricas normales.

Victor Román
Esta noticia ha sido publicada originalmente en N+1, ciencia que suma.

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