Un nuevo progreso en la producción de la hialuronidasa humana recombinante

Actualmente, los tratamientos estéticos están a la orden del día y la nueva moda entre las celebrities de Hollywood es las inyecciones de ácido hialurónico. ¿Pero qué es esto del ácido hialurónico? El ácido hialurónico es un polisacárido, técnicamente un glucosaminglucano, que está presente de manera natural en el cuerpo humano en las articulaciones, los cartílagos y la piel. En concreto, en la piel evita la pérdida de volumen al captar y retener agua, por lo que actúa como un hidratante.

Es por este motivo por lo que se usa en la industria cosmética para rejuvenecer y estilizar la piel, ya que a medida que el cuerpo envejece, se pierde de forma natural, por lo que su aplicación está bastante extendida en labios, pómulos, patas de gallos, etc.

Lindsay Lohan antes y después del ácido hialurónico.

¿Pero qué sucede cuando la dosis administrada es demasiado alta? La zona tratada se queda como inflamada y en algunos casos es necesario el uso de hialuronidasa para reducir la hichazón. 

La hialuronidasa es una enzima capaz de degradar el ácido hialurónico (una glucosidasa) presente en un gran número de tejidos de mamíferos y participa en diversas funciones biológicas como son: las reacciones alérgicas, la inflamación, la migración de células cancerígenas y la permeabilidad microvascular.

Debido a su papel en estas interesantes funciones,  es una de las enzimas en las que se está buscando la manera de producirla de forma más eficiente. Por ello,  se ha conseguido sintetizar una versión recombinante de la hialuronidasa humana,  rHuPH20, para su uso terapéutico. 

Hialuronidasa humana recombinante, usada como fármaco aprobado por la US-FDA.

Hasta el momento esta se ha producido utilizando cultivos celulares de CHO (células de ovario de hámster chino) pero, actualmente, se está comenzando a emplear Pichia pastoris como sistema de expresión eucariótico, al ser este un sistema menos complejo en el que es más fácil conseguir altos niveles de expresión de forma más rápida y barata, reduciendo así el coste de la producción respecto a otros sistemas eucarióticos más complejos, como las células CHO. Por ello, un estudio realizado por un conjunto de científicos japoneses ha analizado la creación y expresión de rHuPH20 en P. pastoris.

A día de hoy, P. pastoris es utilizado para la producción de un gran número de  proteínas recombinantes pues al ser un eucariota es capaz de realizar una multitud de modificaciones postraduccionales. Así pues, los autores del estudio, publicado en la "Revista de Biociencias y Bioingeniería" de Japón, han evidenciado que tras un cultivo en un medio conocido como YPD (extracto de levadura con agar, dextrosa y peptona) y una purificación por medio de una resina PBA, una cromatografía de afinidad, se consiguen los mejores resultados usando esta levadura como sistema de expresión. Además, comprobaron en que condiciones de temperatura y pH la actividad de rHuPH20 era máxima, dado que estos parámetros son importantes de cara a saber las condiciones de almacenamiento, transporte y uso de la enzima.  

En conclusión, los nuevos progresos de obtención de enzimas permiten producir cada vez más, y más barato. Estos adelantos tienen mucha repercusión, ya sea para aplicaciones del día a día, como en tratamientos estéticos, como en futuras líneas de investigación para conocer más sobre los procesos biológicos, dado que los inhibidores de las hialuronidasas han sido estudiados como reguladores para procesos anti-inflamatorios, anti-envejecimiento, anti-cancer, anti-toxinas y anticonceptivo.


Bibliografía:

Artículo: Constitutive expression of recombinant human hyaluronidase PH20 by Pichia pastoris

Autores: Kuan-Jung Chen, Sabrina Sabrina, Nermeen S. El-Safory, Guan-Chiun Lee, Cheng-Kang Lee.

Artículo publicado en la revista: Journal of Bioscience and Bioengineering

Integrantes del grupo:
Christian García Hernández
Noel Gómez Molina
Jorge Navarro Mira
Pablo Anselmo Penalva Pérez
Cristián Moisés Segura Rodríguez
Patricia Torregrosa Asensio