Científicos costarricenses trabajan en el desarrollo de un nuevo método que busca un aprovechamiento más eficiente del plasma presente en la sangre humana para la fabricación –a menor costo– de inyectables de inmunoglobulina y albúmina para el tratamiento de diversas enfermedades.

El secreto de la nueva técnica es que permite obtener los hemoderivados del plasma a temperatura ambiente, en lugar de hacerlo a bajas temperaturas que requieren de equipos de enfriamiento, con lo que el costo de fabricación se reduce significativamente.

El método,  desarrollado por biotecnóloga Mariángela Vargas y sus colegas de la sección de Desarrollo Tecnológico del Instituto Clodomiro Picado (ICP) de la Universidad  de Costa Rica,  consiste en separar el plasma sanguíneo en dos fases acuosas: una fase superior enriquecida en anticuerpos y otra  inferior enriquecida en albúmina. “Posteriormente, estas dos fracciones proteicas son sometidas a una serie de etapas específicas de purificación hasta alcanzar proteínas en estado de pureza del 95%. Eso quiere decir que en un frasco de 10 gramos de proteína, al menos 9,5 gramos tienen que ser solo anticuerpos, o solo albúmina”, detalla Vargas.  

El  método se sustenta en la experiencia generada en el Instituto Clodomiro Picado desde 1970 en la investigación de antivenenos y la fabricación de sueros antiofídicos para el tratamiento de mordeduras de serpientes. El ingrediente activo de estos productos, son los anticuerpos anti-veneno extraídos de sangre de caballos mediante procesos de fraccionamiento de plasma. El método utilizado con la sangre equina es muy similar al sistema diseñado para fraccionar el plasma humano, solo que con pequeñas  variantes.

Las investigaciones sobre este nuevo método han sido publicadas en Biotechnology Progress, Vox Sanguinis y Biologicals. Además, la solicitud de patente internacional ya fue publicada con el número  WO2012/136172A1.

A temperatura ambiente

Si bien desde hace muchos años existen varias técnicas para el fraccionamiento del plasma, como el método de Cohn, que todavía es ampliamente utilizado, y consiste en la precipitación de proteínas en presencia de un agente como el etanol (alcohol etílico). “El uso de etanol implica que todo el proceso debe llevarse a cabo a una temperatura de -5°C. El nuevo procedimiento, basado en sistemas de dos fases acuosas, se realiza a temperatura ambiente sin necesidad de un sistema de congelamiento, lo que permite disminuir considerablemente los costos en electricidad”, explica Vargas.

Para Thierry Burnouf, director del Instituto de Materiales Biomédicos e Ingeniería de Tejidos de la Universidad Médica de Taipei, en Taiwán, y consultor internacional en producción de hemoderivados, la tecnología desarrollada por Vargas y su equipo es única en el campo del fraccionamiento de plasma.

Burnouf destacó como dos de sus ventajas un menor número de pasos para lograr la purificación de los productos finales (inmunoglobulina y la albúmina) y el uso de temperatura ambiente que permite abaratar costos de electricidad.

No obstante, aclaró que aún falta realizar una validación a gran escala del procedimiento y estudios clínicos con los hemoderivados. Esto es algo en que Vargas y su equipo están trabajando. Actualmente realizan sus investigaciones en una planta piloto que se construyó en el Instituto Clodomiro Picado para poder aplicar la metodología a una escala mayor. “Al escalar el método podemos pasar a estudios de 5 mililitros a 50 litros y, esperamos, en un futuro, trabajar a escala industrial de 500 litros”.

Producción local

La meta más ambiciosa de este proyecto es lograr producir hemoderivados con sello y calidad 100% costarricenses.

 “El plasma humano contiene gran cantidad de proteínas asociadas a funciones fisiológicas y si por alguna razón hay una deficiencia de ellas en el cuerpo, la personas se enferman”, explica Vargas quien a sus 33 años fue incluida en la lista  “Innovadores menores de 35 Centroamérica 2016”, elaborada por  la revista MIT Technology Review en español

De este modo, los medicamentos que tienen como ingrediente activo las inmunoglobulinas (anticuerpos)  son eficaces en el tratamiento de inmunodeficiencias, enfermedades autoinmunes, intoxicaciones bacterianas y trasplantes de médula ósea. Por su parte, los productos elaborados a partir de albúmina, la principal proteína de la sangre y necesaria para la correcta distribución de los líquidos corporales que hay entre el espacio intravascular y extravascular de los tejidos, se utilizan para tratar traumas, quemaduras, hepatitis, cirrosis y desnutrición. También se emplean durante cirugías y para reposición de líquidos en caso de deshidratación.

“Sin embargo, son las grandes empresas biofarmaceúticas mundiales las que los producen y principalmente abastecen a los países desarrollados”, explica la científica.

Alberto Alape-Girón, director del Instituto Clodomiro Picado, señala que en los últimos cinco años, la Caja Costarricense del Seguro Social (CCSS), entidad que opera las clínicas y hospitales públicos del país centroamericano, ha comprado anualmente entre 140.000 y 180.000 gramos de inmunoglobulinas humanas para uso intravenoso a un precio promedio de $48 por gramo, y entre unos 650.000 y 700.000 gramos de albúmina humana inyectable, a un precio promedio de unos $3 por gramo.

“Estos inyectables eventualmente podrían ser producidos en el ICP a un precio considerablemente menor, usando la nueva tecnología que fue patentada por la Universidad de Costa Rica”, concluye Alape-Girón.