Tecnología Shire
Las fases de producción de proteínas
Durante la primera fase de la tecnología de producción proteica, las proteínas
eran generalmente purificadas a partir de tejido humano o animal. La insulina,
por ejemplo, fue separada del páncreas del cerdo y del ganado. En la segunda
fase de la tecnología de producción de proteínas, basada en la clonación de
genes humanos, las proteínas eran producidas con la utilización de técnicas
convencionales de ingeniería genética. Como resultado, a mediados de la década
de 1980 comenzó a ser de rutina el proyectar células para producir proteínas
terapéuticas a niveles sustancialmente excesivos, con relación a lo que podría
ser logrado por la purificación del tejido. Sin embargo, dado que muchas de las
proteínas producidas por técnicas convencionales de ingeniería genética habían
sido purificadas anteriormente, la protección a la patente proporcionada a esta
segunda fase de la tecnología se concentró en proteínas terapéuticas que
codifican los genes.
Shire cree que la tecnología de activación génica representa la tercera fase en
la evolución de la tecnología de producción de proteínas. La tecnología de Shire
es pionera en la producción de proteínas terapéuticas totalmente humanas, y
representa el primer enfoque nuevo para la producción de proteínas en más de 20
años. La técnica se basa en la activación de proteínas terapéuticas que
codifican los genes en células humanas, al contrario de la clonación y de la
transferencia de estos genes hacia otros organismos. Shire cree que esto
permitirá el desarrollo y la comercialización de un gran número de proteínas
terapéuticas, incluso versiones potencialmente más perfeccionadas que muchas de
las que se comercializan actualmente.
Estructura del Gen y Regulación de la Expresión Génica
Los recientes avances de la biología molecular, de la biología celular y de la
genómica llevaron a una comprensión bastante superior de la estructura y
funcionamiento de los genes humanos, en relación a lo que era posible hace
apenas algunos años. De manera general, se acepta hoy que prácticamente todos
los genes contienen determinadas secuencias de ADN que suministran las
informaciones necesarias para que la célula estructure una secuencia específica
de aminoácidos, que constituyen una proteína (secuencias de ADN que codifican el
gen).
El gen es controlado por determinadas secuencias de ADN (secuencias reguladores
de ADN) que funcionan como llaves, que conectan el gen y accionan la síntesis de
la proteína. Esencialmente, toda célula humana contiene el mismo grupo de
aproximadamente 100 000 genes, pero cada tipo de célula produce solamente un
subgrupo de las 100 000 proteínas posibles. Por ejemplo, aunque en su esencia
todas las células humanas contengan el gen de la insulina, solamente
determinadas células del páncreas producen efectivamente insulina. Las llaves
reguladoras que activan la expresión génica en el tipo de célula apropiada,
también desactivan la expresión génica en todos los otros tipos de célula. Por
este motivo, solamente las células del páncreas producen insulina — las
secuencias reguladoras de ADN normalmente asociadas con el gen de la insulina
evitan su producción en otro lugar del cuerpo.
La tecnología de activación génica se basa en activar genes anteriormente
silenciosos, desviando las secuencias reguladores del ADN definidas en posición
apagada (off) con secuencias reguladores del ADN definidas en posición encendida
(on).
Tecnología de Activación Génica de Shire
Aunque el enfoque convencional de la producción de proteína recombinante sea muy
poderoso, su uso hoy enfrenta determinadas barreras comerciales y limitaciones
técnicas. La principal barrera es que las empresas de biotecnología buscaron y
lograron la protección de la patente abarcando muchas de las técnicas usadas
para producir proteínas comercializadas, utilizando las formas convencionales de
ingeniería genética. Además, las técnicas convencionales de ingeniería genética
para la producción de proteínas pueden enfrentar limitaciones técnicas,
resultantes de la necesidad de clonar en primer lugar el gen de interés. Para
ciertas proteínas, esta etapa aumenta el tiempo de desarrollo, los costos y es
técnicamente desafiante.
Con el objetivo de superar estas barreras comerciales y técnicas, Shire ha
desarrollada la tecnología de activación génica aplicada a la producción de
proteínas terapéuticas en una línea celular humana. Esta técnica permite activar
el gen de interés haciendo que las secuencias reguladoras de dicho gen pasen de
“off” a “on” generando altos niveles de la proteína terapéutica
