Acelerando el desarrollo para productos biológicos tradicionales
Resolver los cuellos de botella operacionales hace que la fabricación de AcM sea más eficiente.
HISTORIA DE PORTADA: DESARROLLO DE MEDICAMENTOS BIOLÓGICOS
Feliza Mirasol
Resolver los cuellos de botella operacionales hace que la fabricación de AcM sea más eficiente.
Los productos biológicos tradicionales, los cuales son predominantemente anticuerpos monoclonales (AcM), continúan experimentando una fuerte demanda comercial, y la cartera para el desarrollo de AcM también es robusta. Si bien la industria biofarmacéutica ha tenido tiempo de resolver gran parte de los problemas en la fabricación de AcM, quedan algunas áreas en el proceso que plantean un desafío de manera constante.
Fundamentalmente, el conocimiento que rodea la producción y purificación de AcMs a lo largo de los flujos del proceso de fabricación ha sido bien establecido en la industria, pero aún existen cuellos de botella en la optimización de bioprocesos, limitaciones de capacidad, costo de bienes, impacto, afrontamiento de fallas de lotes y la falta de sistemas modulares con interfaces de “conectar y usar”, dice Ganesh Kumar, gerente de soluciones integradas en Sartorius.
En el procesamiento anterior, tales restricciones están principalmente relacionadas con el largo tiempo/gran cantidad de pasos intermedios necesarios durante la siembra, así como con la productividad, la estabilidad, los títulos, el consumo de medios, las impurezas y las densidades celulares en el biorreactor de producción. En el procesamiento posterior, los cuellos de botella se centran en el manejo de una manera eficiente (alto rendimiento) y cerrada de densidades celulares de intermedias a altas en la cosecha; productividad, rendimiento, remoción de impurezas y costo de insumos en los pasos de cromatografía; gestión del tiempo, del impacto y de desechos en las áreas de preparación/almacenamiento de amortiguadores; logrando la separación de las áreas de fabricación a través del cierre del proceso, destaca Kumar.
“Aunque se han logrado muchos avances en la fabricación de AcM, todavía es difícil fabricarlos a escala debido a su pobre expresión, solubilidad, agregación y perfiles farmacocinéticos deficientes. Por lo tanto, es fundamental abordar estos desafíos para que el proceso de fabricación de AcM sea eficiente, menos problemático y rentable”, agrega Gaurav Kaushik, gerente de estrategia de ingreso al mercado CCT en Sartorius.
Enfrentando los cuellos de botella
Etapas anteriores del proceso. Uno de los desafíos para hacer que la fabricación de AcM sea eficiente es optimizar las líneas celulares recombinantes en el biorreactor de producción, dice Kaushik. Explica que la selección de una línea celular robusta influye en el éxito y la eficiencia del proceso de fabricación. “Este paso requiere una consideración cuidadosa en el desarrollo de diferentes clonas de líneas celulares recombinantes (principalmente líneas celulares de ovario de hámster chino [CHO, por sus siglas en inglés]) al transfectarlas con vectores de expresión de mamíferos diseñados y luego examinarlos para identificar la clona más robusta y productiva. Este es el paso más tardado en la fabricación de AcM”, afirma Kaushik.
Kaushik también señala otro gran cuello de botella en la fabricación de AcM: la optimización de las condiciones de los medios de cultivo, las cuales pueden influir en el crecimiento celular y el título y la calidad de los anticuerpos. “Los desarrolladores de procesos seleccionan diferentes formulaciones de medios, factores de crecimiento, nutrientes (incluyendo las concentraciones de glucosa y aminoácidos) y optimizan los parámetros críticos del proceso (CPP, por sus siglas en inglés) y los atributos críticos de calidad (CQA, por sus siglas en inglés) para la producción de AcM. La parte crucial para abordar este desafío es desarrollar una estrategia de dos medios, donde inicialmente se requiere un medio para soportar la expansión y el crecimiento celular y luego se cambia por otro medio para respaldar la producción de proteínas (anticuerpos). Esta es la parte más compleja y costosa en la fabricación de AcM”, explica.
El aumento de la productividad se ha logrado tanto en la amplificación celular como en la expresión del producto.
En las últimas dos décadas, la productividad de AcM ha aumentado en un orden de magnitud. El aumento de la productividad se ha logrado tanto en la amplificación celular como en la expresión del producto, así como en la parte del proceso responsable de la purificación del producto, señala Jean-Pascal Bilgischer, director del BioCenter of Expertise en UCB Suiza, una empresa biofarmacéutica enfocada en neurología e inmunología. “Si bien todavía esperamos algunas mejoras en la próxima década, ya que la industria busca lograr productividades de dos dígitos (gramos de farmaco por litro de biorreactor), plantas recientes como la de UCB han sido modificadas para manejar estos procesos de alta intensidad,” dice Bilgischer.