Desarrollo de una tecnología de producción de interferón beta recombinante humano en células eucariontes

Abstract

El rhIFNbeta-1 es empleado como agente terapéutico en una variedad de enfermedades, como la esclerosis múltiple. En este trabajo se desarrollaron estrategias tendientes a producir rhIFNbeta-1a. Diferentes líneas celulares fueron transfectadas por lipofección utilizando vectores con distintas características. El proceso de coamplificación génica de los genes de dhfr e hIFNbeta-1 en las células CHO p91023 permitió aumentar hasta 6 veces la producción de la proteína recombinante al realizar la presión de selección gradual hasta 500 nM MTX. Basándonos en la producción preferencial de la isoforma glicosilada y la alta productividad, se seleccionaron clones derivados de la línea CHO pCI IFNbeta-1, para continuar con la optimización de las condiciones de cultivo. Se evaluó el efecto del agregado de distintos suplementos al medio de cultivo, observando que la producción de rhIFNbeta-1a aumentaba al adicionar NaBu y ZnSO4. Sin embargo, estos incrementos no pudieron mantenerse durante más de 3 días. El clon CHO pCI 2A5 1D5 resultó ser el que mejor respondió a la presencia de los mencionados aditivos. Con el fin de prolongar su producción, se realizaron experiencias de pulsos que aumenten la producción, y descansos que resulten favorables para el crecimiento y mantenimiento celular. Así se logró un incremento de las productividades de rhIFNbeta-1a de hasta 4, 5 y 7 veces ante el agregado de ZnSO4, NaBu y ambos aditivos, respectivamente. Así, este trabajo permitió establecer un sistema de producción adecuado de rhIFNbeta-1a, generando células recombinantes estables y seleccionando condiciones óptimas para su cultivo.

The rhIFNbeta-1 is employed as a therapeutic agent in many diseases, like multiple sclerosis. In this work, strategies to produce glycosylated rhIFNbeta-1a were carried out. Different cell lines were transfected by lipofection. Vectors with different characteristics were used. The coamplification with the dhfr gene in CHO cells increased up to 6 times the production of the recombinant protein, once a gradual selective pressure up to 500 nM MTX was performed. Based on the preferential production of the glycosylated isoform and the high productivity, we selected clones derived from the CHO pCI IFNbeta-1 cell line, to continue with the optimization of the culture conditions. The effect of the addition of supplements to the medium was evaluated. It was found that the rhIFNbeta 1a production was increased by adding NaBu and ZnSO4. Unfortunately, this enhancement could not be kept for more than 3 days due to cellular death. The clone CHO pCI 2A5 1D5 resulted the one with the best response to the addition of additives. With the aim of extending the production of this clone, several experiences of pulse periods under conditions that favoured the production, and rest periods under conditions appropiate for growth and cell maintenance, were performed. It was achieved a maximum increase in the rhIFNbeta-1a production of 4, 5 and 7 times with the addition of ZnSO4, NaBu and both reagents together, respectively. In summary, this work allowed the establishment of a rhIFNbeta-1a production system, by generating stable recombinant cells and developing optimum conditions for its cultivation.