Los medicamentos que produce la industria farmacéutica son obtenidos de diversas maneras. Las moléculas relativamente simples se producen por procesos de síntesis química. Las moléculas más complejas generalmente son extraídas y purificadas a partir de microorganismos, plantas u órganos de animales. Los inconvenientes asociados a esta estrategia son los bajos rendimientos de producción y el riesgo de contaminación del producto con moléculas tóxicas u organismos patógenos (virus, priones). Es por eso que en el caso de medicamentos proteicos, la industria farmacéutica ha optado por el camino de la ingeniería genética o metodología del DNA recombinante. Mediante esta metodología es posible obtener enormes cantidades de una proteína, aislada de todos los componentes celulares del organismo de origen. Esto se consigue por introducción y expresión del gen de interés en un organismo hospedador fácil de cultivar. Este organismo se denomina entonces “organismo genéticamente modificado” o “transgénico” y la proteína obtenida, “proteína recombinante”. Actualmente los organismos empleados con este fin son microorganismos (bacterias y levaduras) y células de mamífero cultivadas in vitro, pero también es posible fabricar proteínas recombinantes en plantas y en la leche de animales como vacas y cabras.
La TABLA muestra la gran cantidad de proteínas recombinantes que hoy se comercializan y emplean como fármacos en humanos. La primer proteína recombinante aprobada como medicamento fue la insulina, en 1982, para el tratamiento de pacientes con diabetes melitus. Hasta ese entonces los pacientes debían inyectarse insulina extraída del páncreas de vacas o cerdos; hoy varios laboratorios farmacéuticos producen insulina humana, tanto a partir de bacterias como a partir de levaduras, y sin ningún riesgo para la salud.
Los antígenos y los anticuerpos también pueden producirse como proteínas recombinantes, y son empleados en la confección de kits o sistemas de diagnóstico de diversas enfermedades.
Productos farmacéuticos aplicados a la salud humana y que provienen de organismos genéticamente modificados
| Producto |
Sistema de producción |
Indicación terapéutica |
| Factores de coagulación |
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| Factor VIII |
Cultivo de células de mamífero |
Hemofilia A |
| Factor IX |
Cultivo de células de mamífero |
Hemofilia B |
| Factor VIIa |
Cultivo de células de mamífero |
Ciertas formas de hemofilia |
| Anticoagulantes |
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| Activador del plasminógeno tisular |
Cultivo de células de mamífero |
Infarto de miocardio |
| Activador del plasminógeno tisular |
E. coli |
Infarto de miocardio |
| Hirudina |
Levaduras |
Trombocitopenia y prevención de trombosis |
| Hormonas |
|
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| Insulina |
Levaduras |
Diabetes mellitus |
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E. coli |
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| Hormona de crecimiento |
E. coli |
Deficiencia de la hormona en niños, acromegalia, síndrome de Turner |
| Folículo-estimulante |
Cultivo de células de mamífero |
Infertilidad, anovulación y superovulación |
| Paratiróidea |
E. coli |
Osteoporosis |
| Gonadotrofina coriónica |
Cultivo de células de mamífero |
Reproducción asistida |
| Tirotrofina |
Cultivo de células de mamífero |
Detección /tratamiento de cáncer de tiroides |
| Luteinizante |
Cultivo de células de mamífero |
Ciertas formas de infertilidad |
| Calcitonina |
E. coli |
Enfermedad de Paget |
| Glucagon |
Levaduras |
Hipoglucemia |
| Factores hematopoyéticos |
|
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| Eritropoyetina (EPO) |
Cultivo de células de mamífero |
Anemia |
| Factor estimulante de colonias de granulocitos/macrófagos (GM-CSF) |
E. coli |
Netropenia, transplante autólogo de médula |
| Interferón e interleuquinas |
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| Interferón alfa (IFN alfa) |
E. coli |
Hepatitis B y C, distintos tipos de cáncer |
| Interferón beta (IFN beta) |
Cultivo de células de mamífero |
Esclerosis múltiple |
| Interferón gamma (IFN gamma 1b) |
E. coli |
Enfermedad granulomatosa crónica |
| Interleuquina 2 (IL-2) |
E. coli |
Cáncer de riñón |
| Vacunas |
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| Anti-hepatitis B |
Levaduras |
Inmunización contra la hepatitis B |
| Anti-hepatitis A |
Levaduras |
Inmunización contra la hepatitis A |
| Anti-enfermedad de Lyme |
E. coli |
Inmunización contra la enfermedad de Lyme |
| Anticuerpos monoclonales recombinantes |
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| Anti-IgE (recombinante) |
Cultivo de células de mamífero |
Asma |
| Anti-TNF (recombinante) |
Cultivo de células de mamífero |
Arthritis reumatoidea |
| Anti-IL2 |
Cultivo de células de mamífero |
Prevención del rechazo agudo de transplante de riñón |
| Otros productos recombinantes |
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| Proteína morfogénica del hueso-2 |
Cultivo de células de mamífero |
Fractura de tibia |
| Galactosidasa |
Cultivo de células de mamífero |
Enfermedad de Fabry (deficiencia en alfa-galactosidasa) |
| Iaronidasa |
Cultivo de células de mamífero |
Mucopolisacaridosis |
| Proteína C |
Cultivo de células de mamífero |
Sepsis severa |
| Beta-glucocerebrosidasa |
E. coli |
Enfermedad de Gaucher |
| DNAsa |
Cultivo de células de mamífero |
Fibrosis quística |
Fuente: Nature Biotechnology, 2003, vol. 21 No8
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