El auge de los anticuerpos monoclonales como fármacos de gran éxito
Por el Dr. Hue-Tran Hornig-Do.
Cuando al expresidente Trump le diagnosticaron COVID-19, una de las terapias experimentales de vanguardia que recibió fue una mezcla de anticuerpos monoclonales (mAb). Pero ¿qué son exactamente los mAB? Son moléculas artificiales creadas en laboratorios para actuar como anticuerpos sustitutos en la lucha contra enfermedades. Imitan la respuesta inmune natural del cuerpo y atacan eficazmente agentes extraños como los virus.
El auge de los mAb se remonta al trabajo innovador de Köhler y Milstein en 1975, quienes introdujeron la técnica del hibridoma.1 Esta técnica revolucionó la producción de mAb puros a gran escala, significativamente promover tanto la investigación básica como el potencial de aplicación clínica. Al 30 de junio de 2022, había 162 terapias con anticuerpos aprobadas y comercializadas dirigidas a una variedad de enfermedades, incluido el cáncer y las enfermedades infecciosas.2 Las ventajas de las terapias con anticuerpos radican en su alta eficacia y seguridad, lo que las convierte en una de los tipos de medicamentos más eficaces disponibles. De hecho, los mAb se han convertido en los fármacos más vendidos en el mercado farmacéutico.
¿Cómo funcionan los fármacos con anticuerpos monoclonales?
Uno de los aspectos notables de los mAb es su versatilidad para atacar enfermedades. Por ejemplo, los mAb han revolucionado el tratamiento del cáncer al proporcionar terapias dirigidas. Los anticuerpos reconocen y se unen específicamente a proteínas expresadas en la superficie de las células cancerosas. Al atacar estos marcadores específicos, los mAb pueden interferir con el crecimiento de las células cancerosas, bloquear las vías de señalización que promueven el desarrollo de tumores o desencadenar respuestas inmunitarias contra las células cancerosas.3 Este enfoque dirigido minimiza el daño a las células sanas y mejora la eficacia. del tratamiento del cáncer.
En el caso de enfermedades infecciosas como el SARS, se pueden diseñar anticuerpos monoclonales para que se unan a proteínas virales específicas, como la proteína de pico del SARS-CoV-2. Al unirse a estas proteínas, los anticuerpos evitan que el virus entre e infecte células sanas, neutralizando eficazmente el patógeno.4
"Este mecanismo de acción limita la propagación del virus dentro del cuerpo y reduce la gravedad de la infección."
¿Cómo se crean los anticuerpos monoclonales?
Los MAb se desarrollan en el laboratorio mediante procesos biológicos especializados.5 Esto puede implicar la identificación de células B específicas de patógenos en pacientes que se han recuperado recientemente de una infección o la inmunización de ratones modificados genéticamente para tienen un sistema inmunológico humanizado y obtienen anticuerpos eficaces de ellos.6 Se evalúan millones de mAb y los candidatos más prometedores se someten a pruebas rigurosas de potencia, funcionalidad y capacidad de fabricación. Una vez seleccionados, los mAb se producen expresando los genes de las cadenas de inmunoglobulinas en una línea celular. La mayoría de los mAb se cultivan dentro de células obtenidas de ovarios de hámster chino (células CHO), que luego se cultivan en biorreactores a gran escala.
La fabricación de anticuerpos monoclonales humanos a gran escala generalmente consta de varios pasos complejos que comienzan con la producción "ascendente" de la sustancia farmacológica, seguida de procesos "descendentes" para purificar y formular el anticuerpo para su método de administración, como una inyección o infusión intravenosa.7 El desarrollo del proceso optimiza el proceso de fabricación, asegurando la concentración, calidad y composición del producto. Este paso es crucial para las pruebas clínicas, la evaluación de seguridad y la disponibilidad comercial del producto.
Los desafíos y las perspectivas futuras del desarrollo de anticuerpos monoclonales
Los anticuerpos monoclonales no se limitan a enfermedades infecciosas y cáncer; también se están investigando para trastornos autoinmunes, enfermedades neurodegenerativas y afecciones cardiovasculares. Su versatilidad y especificidad los convierten en candidatos atractivos para terapias dirigidas en una amplia gama de campos médicos. Sin embargo, a pesar de su inmenso potencial, el desarrollo y producción de anticuerpos monoclonales plantea varios desafíos. Un obstáculo importante radica en el tiempo y los recursos necesarios para su creación. Desde la identificación de antígenos diana adecuados hasta la generación de anticuerpos de alta afinidad, el proceso de desarrollo puede llevar mucho tiempo y trabajo.
Además, la producción de mAb implica operaciones de fabricación complejas con materias primas biológicas, así como procedimientos rigurosos para garantizar la tolerabilidad y la calidad del producto final.8 Como tal, las terapias con anticuerpos son más caras de desarrollar y fabricar que la mayoría de los medicamentos de molécula pequeña. Los investigadores requieren soluciones avanzadas para agilizar el proceso de desarrollo y mantener una ventaja competitiva. El canal Fisher Scientific ofrece soluciones de producción de anticuerpos sólidas y rentables de los líderes del mercado, abordando los desafíos que enfrentan en cada etapa del proceso, incluida la transfección, la selección de clones, el control del proceso y la ampliación. Descubra más sobre los mAb.
Referencias
1. Kohler G, Milstein C. Cultivos continuos de células fusionadas que secretan anticuerpos de especificidad predefinida. Naturaleza. 1975; 256:495–7.
2. Lyu X, Zhao Q, Hui J, Wang T, Lin M, Wang K, Zhang J, Shentu J, Dalby PA, Zhang H, Liu B. El panorama global de las terapias con anticuerpos aprobadas. Antib Ther. 6 de septiembre de 2022; 5 (4): 233-257. doi: 10.1093/abt/tbac021.
3. Lu RM, Hwang YC, Liu IJ. et al. Desarrollo de anticuerpos terapéuticos para el tratamiento de enfermedades. J Biomed Ciencias. 2020; 27:1. https://doi.org/10.1186/s12929-019-0592-z
4. Zost SJ, Gilchuk P, Caso JB, et al. Anticuerpos humanos potentemente neutralizantes y protectores contra el SARS-CoV-2 [publicado en línea antes de su impresión, 15 de julio de 2020]. Naturaleza. 2020; 10,1038/s41586-020-2548-6. doi:10.1038/s41586-020-2548-6.
5. Pedriolo A y Oxenius A. Tecnologías de células B individuales para el descubrimiento de anticuerpos monoclonales. Tendencias en Inmunología. 2021; 42:12. https://doi.org/10.1016/j.it.2021.10.008
6. Marovich M, Mascola JR, Cohen MS. Anticuerpos monoclonales para la prevención y tratamiento de COVID-19. JAMA. 2020;324(2):131–132. doi:10.1001/jama.2020.10245
7. Gronemeyer P, Ditz R y Strube J. Tendencias en el desarrollo de procesos ascendentes y descendentes para la fabricación de anticuerpos. Bioingeniería. 2014, 1, 188-212. doi:10.3390/bioingeniería1040188.
8. Organización Mundial de la Salud. Directrices de la OMS para la producción segura y el control de calidad de anticuerpos monoclonales para uso en humanos. Disponible en: https://cdn.who.int/media/docs/default-source/biologicals/mabs-manufacture-guideline-draft-for-1st-public-comment.pdf
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