Un nuevo sistema basado en plantas para la producción masiva de alérgenos para inmunoterapia
Crédito: Universidad de Tsukuba
Las alergias pueden afectar significativamente la salud y la calidad de vida. Si bien la inmunoterapia con alérgenos brinda un alivio terapéutico duradero a las personas que padecen alergias ambientales, la terapia puede durar varios años y requiere grandes cantidades de alérgenos. Ahora, investigadores de la Universidad de Tsukuba desarrollaron un sistema novedoso que permite la producción masiva del principal alérgeno del polen de abedul Bet v 1 en las hojas de las plantas en cuestión de días. En un nuevo estudio publicado en Frontiers in Plant Science, demostraron que su sistema no solo produce grandes cantidades de Bet v 1, sino que la proteína purificada también era altamente reactiva frente a los anticuerpos IgE en sueros de personas con alergia al polen de abedul.
«La idea de la inmunoterapia con alérgenos es desensibilizar la respuesta del cuerpo al alérgeno al exponer a los pacientes a cantidades gradualmente crecientes», dice el autor correspondiente del estudio, el profesor Kenji Miura. «Debido a que un inconveniente importante es la producción difícil, costosa y de bajo rendimiento de alérgenos, nuestro objetivo fue desarrollar un nuevo sistema que permita la producción rápida y masiva de alérgenos que puedan usarse en el entorno clínico».
Para lograr su objetivo, los investigadores recurrieron a su «sistema Tsukuba» previamente establecido, que utiliza un método llamado agroinfiltración. Primero introdujeron el gen de Bet v 1 en un tipo específico de bacteria llamada Agrobacterium tumefaciens y las dejaron crecer. Luego sumergieron hojas de la planta Nicotiana benthamiana en la solución bacteriana para que la bacteria entrara en contacto cercano con la planta, de modo que la bacteria pudiera transferir el gen Bet v 1 a las células vegetales, que a su vez comenzaron a producir la proteína. Para probar la calidad de su producto, los investigadores también produjeron la proteína en Brevibacillus brevis, que es un huésped bacteriano estándar para la producción de proteínas.
«Pudimos purificar 1,2 mg de proteína Bet v 1 de 1 g sale en solo 5 días», explica el profesor Miura. «Esta es una cantidad relativamente grande que de otro modo sería difícil de lograr usando métodos estándar. Nuestro próximo objetivo era probar si nuestra proteína era inmunogénica, lo cual es un requisito previo para la inmunoterapia».
Los investigadores aislaron sueros de individuos. con alergia al polen de abedul y los mezcló con proteína Bet v 1 purificada de plantas y bacterias. En ambos casos, los investigadores pudieron demostrar que la IgE específica de Bet v 1 del suero de los pacientes, que es el anticuerpo que causa la alergia, era fuertemente reactiva a sus proteínas.
«Estos son resultados sorprendentes que muestran cómo se pueden producir alérgenos funcionales de una manera rápida y eficiente», dice el profesor Miura. «Dado que la inmunoterapia requiere de 5 a 20 g de alérgenos por tratamiento durante varios años, nuestros hallazgos podrían ofrecer una oportunidad para mejorar significativamente la inmunoterapia con alérgenos».
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La inmunoterapia con alérgenos de polen de abedul normaliza la expresión génica nasal y la comunidad microbiana Más información: Yuki Yamada et al. Producción de alto rendimiento del principal alérgeno de polen de abedul Bet v 1 con inmunogenicidad de alérgenos en Nicotiana benthamiana, Frontiers in Plant Science (2020). DOI: 10.3389/fpls.2020.00344 Proporcionado por la Universidad de Tsukuba Cita: Un nuevo sistema basado en plantas para la producción masiva de alérgenos para inmunoterapia (8 de mayo de 2020) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https:// medicalxpress.com/news/2020-05-plant-based-mass-production-allergens-immunotherapy.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.