Los productos biológicos, que son un grupo de medicamentos
sintetizados a partir de fuentes biológicas, a menudo se producen utilizando
bacterias. Los procesos de fabricación suelen ser lentos y laboriosos, aunque
se benefician de las
economías de escala. La producción de pequeñas cantidades
de estos productos generalmente se limita a los laboratorios de investigación,
e incluso allí tiene un alcance limitado. Los investigadores de la Universidad
de Duke, Durham, Carolina del Norte, EE.UU. han ideado una forma completamente
nueva de fabricar medicamentos biológicos utilizando bacterias modificadas y
pequeñas cápsulas.
Las bacterias, que los investigadores han denominado
"swarmbots", están programadas para saber cuándo está aumentando su
densidad dentro de la cápsula. Una vez que se alcanza un punto crítico, las
bacterias se aniquilan a sí mismas y en el proceso liberan su contenido. Dado
que las bacterias también están diseñadas para generar una proteína deseada,
esa proteína es parte del contenido liberado de la cápsula.
La cápsula es porosa, lo que permite que el contenido de las
células bacterianas en explosión pase a través de ella. También puede reducirse
cuando las bacterias en su interior se rompen, empujando hacia afuera los
subproductos, incluidas las proteínas deseadas. Luego se recogen las proteínas
y se agrega un líquido con nutrientes a las cápsulas, lo que permite que las
células restantes en el interior vuelvan a crecer. Este proceso puede repetirse
varias veces, cada vez produciendo más proteína.
Para hacer que este proceso sea más fácil de controlar y
efectivo para la producción a mayor escala, los investigadores utilizaron un
chip microfluídico especial dentro del cual las cápsulas pueden residir y
producir proteínas. Una cámara dentro del chip recoge y mide la cantidad de
proteínas que se producen, y se puede hacer una cámara similar para purificar
las proteínas deseadas. Al mostrar cuán efectiva es realmente la tecnología,
los investigadores pudieron producir, medir y purificar más de cincuenta
proteínas diferentes.
