ES2333939T3 - Metodo para purificar diferentes formas de alergenos bet v 1 recombinantes expresados como agregados insolubles. - Google Patents
Metodo para purificar diferentes formas de alergenos bet v 1 recombinantes expresados como agregados insolubles. Download PDFInfo
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Abstract
Procedimiento para la preparación de las siguientes variantes del alérgeno principal del polen de abedul Bet v 1 recombinantes y purificadas en forma soluble, activas biológicamente y presentes en un medio fisiológico adecuado para utilizarse directamente en medicina: - trímero, - fragmento A (aminoácidos 1-74) y -fragmento B (aminoácidos 75-164), a partir de agregados proteicos (cuerpos de inclusión) insolubles en el medio de expresión y que se han obtenido tras la expresión bacteriana, caracterizado porque se llevan a cabo las siguientes etapas: (i) extracción de los agregados proteicos insolubles separados en los reactivos orgánicos desnaturalizantes, (ii) purificación de la disolución obtenida en (i) mediante, como mínimo, una etapa cromatográfica con el uso de eluyentes esencialmente inorgánicos, alcalinos sin tamponar y salinos, en la que la etapa indispensable es una cromatografía de intercambio iónico, y (iii) neutralización de la disolución alcalina obtenida tras la última etapa de purificación y que contiene la proteína disuelta, renaturalizada y biológicamente activa.
Description
Método para purificar diferentes formas de
alergenos Bet v 1 recombinantes expresados como agregados
insolubles.
La invención se refiere a un procedimiento para
la solubilización y purificación de proteínas recombinantes que se
expresan en células huésped bacterianas y se almacenan como
agregados (inclusión bodies, cuerpos de inclusión)
insolubles. La purificación se basa en la conversión de los
mencionados "cuerpos de inclusión" a una forma soluble
mediante el uso de reactivos desnaturalizantes orgánicos y el empleo
de procedimientos cromatográficos. En este caso se seleccionan
eluyentes inorgánicos, alcalinos y salinos que, tras la purificación
efectuada, permiten obtener las proteínas recombinantes, después de
la neutralización, en una forma fisiológicamente aceptable que se
puede utilizar directamente para el uso médico. El procedimiento es
especialmente adecuado para la purificación de alergenos y
fragmentos de alergenos.
El procedimiento según la invención se lleva a
cabo según las condiciones indispensables de la ciencia farmacéutica
(GMP). Los principios activos farmacéuticos se pueden utilizar como
medicamentos parenterales directamente tras la solubilización. Los
alergenos o variantes alergénicas recombinantes preferidos que se
preparan conforme al procedimiento según la invención pueden
encontrar su uso en terapias mejoradas o bien en el diagnóstico de
enfermedades alérgicas.
En la preparación de proteínas recombinantes
mediante células huésped bacterianas o procariotas, como por
ejemplo E. coli, un problemas general es que las proteínas
que se expresan no presentan el correspondiente pliegue nativo
correcto que normalmente se necesita para mostrar una actividad
biológica completa. A menudo, el pliegue incorrecto provoca que una
serie de proteínas sólo se presenten en forma insoluble en el medio
de expresión, es decir, se almacenan en forma de agregados, los
cuales han irrumpido en la bibliografía científica como los
conocidos "cuerpos de inclusión". La formación de los llamados
"cuerpos de inclusión" repercute negativamente en la
purificación y la necesaria disponibilidad en disolución de la
proteína recombinante expresada (Marston y col., 1986, Biochem J.
240: 1-12). Para poder purificar las proteínas
recombinantes almacenadas en bacterias, a menudo se añaden a los
eluyentes cromatográficos sustancias desnaturalizantes, como por
ejemplo urea o clorhidrato de guanidinio. Sin embargo, estos
aditivos no son compatibles con todos los métodos de separación,
como por ejemplo la cromatografía de interacción hidrofóbica.
Además, los productos se pueden modificar desfavorablemente
mediante reacciones químicas, como por ejemplo mediante cianato, que
se puede formar en las disoluciones de urea. La extracción del
medio desnaturalizante y con ello la posible renaturalización
normalmente se efectúa por diálisis, diafiltración o filtración de
gel. Estos procesos no sólo son largos, sino que a menudo provocan
una nueva precipitación del producto. Es difícil comprobar
analíticamente la eliminación completa en el producto final de los
medios desnaturalizantes arriba mencionados. El problema expuesto
arriba es de especial importancia en la preparación y purificación
de alergenos y variantes alergénicas recombinantes.
En las últimas décadas, las alergias de tipo 1
han crecido drásticamente por todo el mundo. En los países
industrializados, hasta un 20% de la población sufre dolencias, como
la rinitis alérgica, la conjuntivitis o el asma bronquial,
provocadas por alergenos que se encuentran en el aire
(aeroalergenos) y que son liberados por diferentes fuentes como el
polen de las plantas, los ácaros, los mamíferos (gatos, perros,
caballos) y los mohos. Las alergias graves también se pueden
producir por picaduras de insectos, como por ejemplo de abejas y
avispas.
Las sustancias que provocan las alergias de tipo
1 son proteínas, glicoproteínas o polipéptidos. En personas
sensibilizadas, tras la absorción en las mucosas o tras la picadura,
estos alergenos reaccionan con los anticuerpos IgE que están unidos
a la superficie de los mastocitos. Si dos o más anticuerpos IgE se
enlazan mediante un alérgeno, esto provoca la liberación de
mediadores (p. ej. histamina, prostaglandinas) y citoquinas en las
células efectoras y con ello se desencadenan los síntomas alérgicos.
Con la ayuda de secuencias de ADNc es posible preparar alergenos
recombinantes que se puedan utilizar en el diagnóstico y la terapia
de alergias (Scheiner y Kraft, 1995, Allergy 50,
384-391). Los alergenos recombinantes pueden
alcanzar una especial importancia en los métodos de diagnóstico que
hacen posible la identificación de los espectros de sensibilización
de IgE individuales en comparación con extractos convencionales.
Aparte de esto, son posibles las modificaciones selectivas por
ingeniería genética de los alergenos recombinantes mediante las
cuales se puede obtener un potencial alergénico reducido,
manteniendo inalterada la reactividad con las células T auxiliares
reguladoras (Schramm y col., 1999, J. Immunol. 162 (4):
2406-2414; Valenta y col., 1999, Biol. Chem. 380:
815-24; Singh y col., 1999, Int. Arch. Allergy
Immunol. 119: 75-85). Estas variantes alergénicas
son futuros candidatos prometedores para la inmunoterapia
específica de las alergias de tipo 1. En especial, el último
alérgeno modificado mencionado es objeto del procedimiento según la
invención.
En este contexto, es de especial importancia la
producción de alergenos y variantes alergénicas recombinantes en
los sistemas de expresión bacterianos más utilizados. Estos
sistemas, en comparación con los sistemas eucariotas, ofrecen la
ventaja de que se obtienen rendimientos de producto elevados incluso
después de tiempos de expresión cortos. Además, desde el punto de
vista farmacológico, presentan un riesgo mucho menor en cuanto a las
contaminaciones virales y a los oncogenes. Sin embargo, en su
preparación recombinante en sistemas de expresión bacterianos, los
principales alergenos de diferentes fuentes, como por ejemplo los
alergenos del polen de hierba del grupo 1 (Vrtala y col., 1996, J.
Allergy Clin. Immunol. 97: 781-7) y 13 (Suck y col.,
2000, Clin. Exp. Allergy 30: 324-332), el alérgeno
de ácaros Der f 2 (Iwamoto y col., 1996, Int. Arch. Allergy Immunol.
109: 356-61) así como los alergenos del veneno de
insectos fosfolipasa A2 y hialuronidasa (Soldatova y col., 1998, J.
Allergy Clin. Immunol. 101: 691-8; Kuchler y col.,
1989, Eur. J. Biochem. 184: 249-254) se almacenan
como cuerpos de inclusión en las células huésped. Incluso las
variantes alergénicas, como por ejemplo los fragmentos y multímeros
del alérgeno principal del polen de abedul Bet v 1 (fragmento A,
fragmento B, trímero Bet v 1) se comportan de este modo, a pesar de
que el alérgeno recombinante Bet v 1 sin modificar es en gran parte
soluble (Hoffmann-Sommergruber y col., 1997, Prot.
Expr. Purific. 9:233-39; van
Hage-Hamsten et al., 1999, J. Allergy Clin.
Immunol. 104: 969-7).
Por consiguiente, la tarea consiste en poner a
punto un procedimiento que permita purificar proteínas recombinantes
existentes en forma de "cuerpos de inclusión", en especial
alergenos, o proteínas con efecto alergénico, de un modo fácil y
eficaz que evite los inconvenientes arriba mencionados del
procedimiento según el estado de la técnica. Aparte de eso, la
tarea consiste en obtener las proteínas de modo que durante y, en
especial, al final de la purificación se encuentren en una forma
que permita que se puedan poner a disposición para el uso médico o
diagnóstico directamente y sin más procesamiento.
La presente invención trata de un método de
purificación bioquímico que, mediante un procedimiento de
purificación de una o varias etapas, preferiblemente de una a tres
etapas, de las variantes recombinantes del alérgeno principal del
polen de abedul Bet v 1, que existen en forma de cuerpos de
inclusión tras su expresión, proporciona una presentación pura de
las proteínas con el uso de eluyentes básicamente alcalinos sin
tamponar.
La invención también trata de un procedimiento
en el que las proteínas recombinantes permanecen en disolución tras
la última etapa de purificación mediante una neutralización rápida.
De este modo, al mismo tiempo se produce la creación de un medio
fisiológico.
En el sentido de la invención, se entiende como
variantes alergénicas los fragmentos, los multímeros, como por
ejemplo dímeros o trímeros, aunque también las modificaciones de los
alergenos originales o de sus fragmentos/multímeros. Por último, en
el sentido de la invención se presentan inserciones, deleciones o
sustituciones de uno o varios aminoácidos.
Preferentemente se utilizan variantes
alergénicas recombinantes que no existen en la naturaleza y que
poseen una actividad IgE nula o reducida, a pesar de que conservan
la actividad con las células T. El procedimiento es adecuado para
la obtención de variantes alergénicas del alérgeno principal del
polen de abedul Bet v 1, o sea, de los fragmentos A (aminoácidos
1-74) y B (aminoácidos 75-164)
recombinantes, así como de un trímero recombinante. Los alergenos y
variantes alergénicas recombinantes preparados conforme a este
procedimiento son especialmente adecuados para ser utilizados en la
inmunoterapia específica y el diagnóstico de enfermedades
alérgicas.
Por consiguiente, el objeto de la invención es
un procedimiento para la preparación de variantes recombinantes
purificadas del alérgeno principal del polen de abedul Bet v 1 en
forma soluble, activa biológicamente y presente en un medio
fisiológico adecuado para utilizarse directamente en medicina, a
partir de agregados proteicos (cuerpos de inclusión) insolubles en
el medio de expresión y que se han obtenido tras la expresión
bacteriana, el cual se describe a través de las etapas
siguientes:
(i) extracción de los agregados proteicos
insolubles separados en los reactivos orgánicos
desnaturalizantes,
(ii) purificación de la disolución obtenida en
(i) mediante una etapa cromatográfica, como mínimo, con el uso de
un eluyente esencialmente inorgánico, alcalino sin tamponar y salino
y
(iii) neutralización de la disolución alcalina
obtenida tras la última etapa de purificación y que contiene la
proteína disuelta, renaturalizada y biológicamente activa.
Para la purificación, al principio se disuelven
los agregados insolubles formados en primer lugar en los reactivos
desnaturalizantes conocidos para ellos y de esta forma se
desnaturalizan. Preferentemente se utiliza urea, en especial urea 5
a 10 M, preferentemente urea 8 M. Como alternativa también se pueden
utilizar otros medios, como por ejemplo sosa o potasa cáustica de
elevada concentración (0,2 M a 1 M) o el clorhidrato de guanidinio
anteriormente mencionado.
En otro paso, la proteína disuelta
desnaturalizada se enlaza a un material cromatográfico adecuado. En
este caso, en primer lugar son adecuados los intercambiadores
iónicos, preferentemente los intercambiadores aniónicos.
Según la invención, como eluyente de la
cromatografía se utiliza una disolución esencialmente inorgánica,
alcalina sin tamponar y salina. Los eluyentes adecuados son
disoluciones de, por ejemplo, NaOH o KOH junto con NaCl o KCl. En
caso necesario y en una forma de ejecución preferida se añade al
eluyente hidrogenocarbonato sódico o potásico para permitir la
disminución del pH. Los eluyentes preferidos contienen NaOH, NaCl, o
NaOH, NaCl y NaHCO_{3}. Según la invención la disolución alcalina
acuosa presenta además un contenido de NaOH o KOH de 5 mM a 50 mM
(mol/L), preferentemente de 15 a 25 mM, en especial 20 mM. La
concentración de sal (p. ej. NaCl) es relativamente baja al
principio, para que la proteína se pueda fijar sobre el material
intercambiador de iones. Según la invención, la concentración
inicial de sal se encuentra entre 5 y 50 mM, preferentemente entre
15 y 30 mM, en especial es de 20 mM. De este modo se elimina el
medio desnaturalizante así como las impurezas que no se enlazan o
no se enlazan lo suficiente al material cromatográfico. Si se añade
NaHCO_{3}, éste presenta un contenido de 5 a 15 mM,
preferentemente de 11 mM.
Por consiguiente, el objeto de la invención es
un procedimiento adecuado con el que se elimina el reactivo
desnaturalizante de la disolución de des- naturalización, en el que
la proteína recombinante disuelta se enlaza a un material
cromatográfico y la disolución desnaturalizada se intercambia con un
eluyente esencialmente inorgánico y alcalino sin tamponar que
asegura un enlace de la proteína sobre el mencionado material de
intercambio.
Conforme al procedimiento según la invención,
para eluir la proteína recombinante enlazada se prepara un
gradiente de una concentración de sal (NaCl o KCl) creciente
manteniendo las demás condiciones constantes. Preferentemente se
utiliza un gradiente lineal de entre unos 20 mM de NaCl (KCl) (valor
inicial) y 0,5 M de NaCl (valor final). De este modo no sólo se
vuelve a obtener la proteína objetivo, sino que también se separa
de las demás impurezas (p. ej. otras proteínas). Por consiguiente,
el objeto de la invención es un procedimiento adecuado que se
caracteriza por que la proteína recombinante enlazada se eluye
mediante un aumento de la concentración de sal y simultáneamente se
eliminan las impurezas, en el cual, preferentemente, el aumento de
la concentración de sal se consigue mediante un gradiente.
En algunos casos puede ser suficiente, sin
añadir otra etapa de purificación, ya que la proteína eluída está
purificada suficientemente, conforme a los requisitos. En estos
casos sigue directamente la etapa de neutralización descrita abajo
más detalladamente para obtener una proteína activa lista para ser
utilizada.
De lo contrario, según el procedimiento, sigue
otra etapa cromatográfica. En este caso, en general se pueden
utilizar todos los métodos cromatográficos conocidos. En particular,
esto depende de las propiedades químico-físicas de
la proteína correspondiente que se debe purificar. En el caso de
alergenos y variantes alergénicas de tipo Bet v 1, la siguiente
purificación se realiza mediante una cromatografía de interacción
hidrofóbica. Como alternativa, en lugar de eso también se puede
realizar una filtración de gel.
Una forma de ejecución preferida del
procedimiento según la invención es un procedimiento en tres etapas
que incluye cromatografía de intercambio iónico, de interacción
hidrofóbica y filtración de gel, preferentemente en el orden
mencionado. Sin embargo, esto no significa una restricción del
procedimiento según la invención.
Por consiguiente, el objeto de la invención es
un procedimiento adecuado que presenta como mínimo otro paso
cromatográfico, preferentemente una cromatografía de interacción
hidrofóbica y/o de filtración de gel.
Es básico para la invención que todas estas
etapas de purificación se lleven a cabo con la misma composición
cualitativa y cuantitativa de disolvente de elución o eluyente que
ya se han descrito previamente con detalle: NaOH, NaCl y
preferentemente NaHCO_{3}, o los correspondientes derivados de
potasio. Únicamente la concentración del componente de sal común
puede variar en las diferentes etapas. Así que, por ejemplo, en la
cromatografía de interacción hidrofóbica se utiliza un gradiente de
NaCl (KCl) desde una concentración elevada (1 - 3 M,
preferentemente 2 M) hasta una menor (30-10 mM,
preferentemente 20 mM). La concentración final depende finalmente
de la concentración de sal deseada después de la última etapa de
purificación. Según la invención, esta concentración deber ser la
concentración de una disolución fisiológicamente compatible. Por
ejemplo, si la filtración de gel es la última etapa de purificación
en el procedimiento preferido de purificación de tres etapas, se
utiliza NaCl aproximadamente 150 mM. Por último, la concentración
final de sal deseada tras la última etapa se puede controlar
mediante dilución o adición de sal, lo cual vuelve a depender de la
cantidad cromatografiada de la proteína objetivo.
Tras al última etapa de purificación -la
filtración de gel en la forma de ejecución preferida del
procedimiento- se efectúa la neutralización de la disolución, o la
renaturalización de la proteína, mediante la adición de un ácido
diluido, preferentemente HCl, con el ajuste del valor de pH de 6,5 a
8,0. A partir de este momento, o en caso necesario tras el
posterior ajuste del contenido de sal (p. ej. Na^{+}) y del
contenido de proteína, la disolución con la proteína recombinante
activa se puede utilizar directamente en la formulación.
Por consiguiente, el objeto de la invención es
un procedimiento adecuado que se caracteriza porque la
neutralización se lleva a cabo después de haber efectuado la
purificación en un intervalo de valores de pH entre 6,5 y 8,0 y en
la que se utiliza preferentemente un ácido diluido, en especial HCl
diluido.
A continuación se describe en detalle el
procedimiento según la invención como ejemplo de la obtención de
variantes alergénicas del alérgeno principal del polen de abedul Bet
v 1, o sea, de los fragmentos A (aminoácidos 1-74)
y B (aminoácidos 75-164) recombinantes, así como de
un trímero recombinante: Para la purificación los agregados
insolubles primarios se desnaturalizan, preferentemente con urea 8
M. Como alternativa, también se pueden utilizar otros medios, por
ejemplo sosa cáustica 0,2 M.
La primera etapa de purificación cromatográfica
se realiza mediante una cromatografía de intercambio aniónico, por
ejemplo en Source Q. En este caso la mayoría de alergenos o
variantes alergénicas se enlazan al soporte y pasan de la
disolución desnaturalizada inicial al eluyente. El eluyente alcalino
provoca que las proteínas permanezcan en disolución. Mediante la
elución por gradiente de NaCl se realiza una separación parcial de
las impurezas bacterianas y los fragmentos de principio activo.
En dos etapas más de purificación, una
cromatografía de interacción hidrofóbica y una filtración de gel,
esencialmente se separan los alergenos o variantes alergénicas que
se han purificado y equilibrado de las impurezas bacterianas
todavía presentes. Para ello se utilizan fundamentalmente las mismas
sustancias eluyentes, que consisten en una base de baja molaridad y
un porcentaje variable de sal inorgánica. Por consiguiente, el
objeto de la invención es un sistema de elución especial en el que
durante la purificación las proteínas recombinantes a purificar se
mantienen cuidadosamente en disolución y esto conduce a una
purificación efectiva.
Tras la última etapa cromatográfica, las
proteínas recombinantes purificadas se pueden obtener en forma
disuelta según la invención mediante una neutralización simple de
la base presente en el eluyente con un ácido adecuado o se pueden
renaturalizar. Si se eligen adecuadamente las concentraciones de los
aditivos del eluyente se obtiene una disolución fisiológica
adecuada para medicamentos parenterales. La identificación de los
alergenos o variantes alergénicas recombinantes purificados se
realiza según sus características físicas, químicas, inmunológicas
o biológicas conocidas, en especial mediante isoelectroenfoque,
SDS-PAGE y anticuerpos monoclonales específicos,
así como anticuerpos IgE de alérgicos. El control del disolvente se
realiza mediante la medida del valor de pH y la cuantificación de
la concentración de Na^{+} y Cl^{-}, así como de CO^{3-} en
caso necesario. Estos procedimientos son conocidos por todos y
están descritos. El rendimiento de los alergenos o variantes
alergénicas recombinantes purificados y solubilizados según la
invención es de 75-95% respecto a la proteína
primaria de partida.
Los componentes alergénicos así preparados se
pueden utilizar en el diagnóstico in vivo e in vitro
en el marco de una identificación resolutoria de los componentes
alergénicos dentro del espectro de sensibilización específico del
paciente, así como para la inmunoterapia específica de alergias.
Además se pueden elaborar preparaciones farmacéuticas en forma de
preparaciones depot mediante la transformación de la proteína
recombinante purificada. Una forma de ejecución preferida del
procedimiento según la invención se presenta en el siguiente
esquema (Tabla 1).
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Por consiguiente, en resumen se puede manifestar
que: Por consiguiente, la presente invención hace posible, mediante
el procedimiento puesto a disposición según la invención, el cual se
caracteriza por la combinación especial del eluyente
cromatográfico, la elección de los medios cromatográficos, así como
el ajuste especial del valor de pH y con ello del contenido de sal,
un método de producción aplicable tecnológica y farmacológicamente
para la obtención de alergenos y variantes alergénicas
recombinantes, solubles y de elevada pureza, que al principio se
preparan en forma de agregados insolubles, con una baja inversión de
tiempo y trabajo. Puesto que las condiciones en las que se
purifican y renaturalizan, o solubilizan, las proteínas
recombinantes, en comparación con los métodos conocidos, son
cuidadosas y adecuadas farmacológicamente, los principios activos
se pueden utilizar tanto para el diagnóstico como para la terapia
parenteral de las enfermedades alérgicas.
\newpage
Los cuerpos de inclusión de las variantes
alergénicas purificados según los procedimientos estándar se
desnaturalizan preferentemente con urea 8 M, Tris/HCl 20 mM. Tras
la desnaturalización completa se lleva a cabo una filtración,
preferentemente de 0,22-0,45 \mum, o una
centrifugación, preferentemente de 5-15 min a
10000-20000 xg. La disolución aclarada se emplea en
una cromatografía de intercambio iónico con Source 15Q (Pharmacia),
en la que el soporte está equilibrado con una disolución alcalina,
preferentemente de NaOH 20 mM, NaHCO_{3} 11 mM y NaCl 20 mM. El
soporte debe estabilizarse a un valor de pH de hasta 12,0. El valor
de pH relativamente elevado de la disolución inicial provoca que
casi todas las proteínas objetivo se enlacen al intercambiador de
aniones. La excepción son las proteínas extremadamente raras cuyo
punto isoeléctrico está por encima de 11,0. Mediante el lavado de
las proteínas inmovilizadas con la disolución inicial, se eliminan
con eficacia tanto la disolución desnaturalizante (p. ej. urea 8 M)
como las sustancias tampón no adecuadas farmacológicamente (p. ej.
Tris). A través de este procedimiento se garantiza que con la
conservación de la solubilidad de las proteínas recombinantes tiene
lugar un cambio hacia un disolvente que hace posible la siguiente
etapa de separación. La elución posterior se lleva a cabo con un
gradiente creciente de NaCl, p. ej. de NaOH 20 mM, NaHCO_{3} 11
mM, NaCl 20 mM hasta NaOH 11 mM, NaHCO_{3} 11 mM, NaCl 0,5 mM y
provoca una separación de las impurezas (proteínas de la célula
huésped) y de fragmentos del principio activo.
La siguiente etapa cromatográfica presenta una
cromatografía de interacción hidrofóbica (sólo para los fragmentos).
Para esto el eluído de la etapa 1 se ajusta con una disolución
salina de elevada molaridad, p. ej. NaCl 5 M y NaOH 20 mM,
NaHCO_{3} 11 mM de tal manera que la proteína objetivo se enlaza.
La elución de la proteína objetivo enlazada se produce con una
disolución alcalina baja en sal o sin sal, p. ej. NaOH 20 mM. El
soporte empleado para la cromatografía de interacción hidrofóbica
debe ser asimismo estable frente los álcalis hasta pH 12, como p.
ej. Source PHE.
Como tercera etapa se realiza una filtración de
gel, p. ej. Superdex 75, en condiciones básicas. La disolución
cromatográfica se selecciona de modo que provoque una neutralización
de la base añadida al eluyente para obtener la formulación final
deseada, como p. ej. NaOH 10 mM, NaHCO_{3} 11 mM y NaCl 148,4
mM.
Para terminar, el eluído de la filtración de gel
se neutraliza con un ácido correspondiente a la base utilizada,
así, por un lado, se ajusta un valor de pH neutro y con ello la
proteína se renaturaliza o se convierte en una forma soluble y, por
otro lado, mediante la neutralización se ajusta el contenido de sal
deseado. Así, por ejemplo, una disolución de filtración de gel de
NaOH 10 mM, NaHCO_{3}11 mM y NaCl 148,4 mM se convierte en una
disolución fisiológica de sal común mediante la adición de HCl 100
mM 1/10 (v/v). El control del disolvente se lleva a cabo mediante
una medida sencilla del valor de pH, así como una cuantificación de
Na^{+}. Por consiguiente, según la invención el procedimiento
incluye los mínimos tratamientos de muestra, un tiempo de
residencia de la muestra corto, únicamente el uso de sustancias
farmacológicamente compatibles, la compatibilidad de un único
eluyente con varios principios de separación y la elusión de
procedimientos largos y, dado el caso, que no se pueden validar,
como la diálisis. Además, la sosa cáustica, conocida como agente
bacteriostático efectivo, evita que las proteínas que contiene sean
degradadas o impurificadas por microorganismos. Del mismo modo, las
endotoxinas, que pueden ser problemáticas en la expresión
bacteriana, se eliminan o degradan de forma efectiva. El orden y el
número de las etapas cromatográficas descritas arriba se pueden
modificar según las características fisicoquímicas específicas de
las proteínas objetivo. En la Tabla 2 se presenta un resumen de las
disoluciones.
- adición lenta de HCl 100 mM 1/10 en volumen
(en relación al original).
p.ej. 100 ml de disolución inicial
contienen:
NaOH 10 mM, NaCl 148,4 mM, NaHCO_{3} 11 mM
después de la neutralización, 110 ml:
NaHCO_{3} 11 mM * 10/11 = NaHCO_{3} 10
mM
NaOH/HCl (NaCl) 10 mM * 10/11 = NaCl 9,1 mM
NaCl 148,4 mM * 10/11 = NaCl 134,9 mM
Por lo tanto, la disolución final se compone de
Na^{+} 154 mM, Cl^{-} 144 mM, CO^{3-} 10 mM.
Todas las disoluciones y fracciones se almacenan
a TA. (VC = volumen de la columna).
Claims (12)
1. Procedimiento para la preparación de las
siguientes variantes del alérgeno principal del polen de abedul Bet
v 1 recombinantes y purificadas en forma soluble, activas
biológicamente y presentes en un medio fisiológico adecuado para
utilizarse directamente en medicina:
- trímero,
- fragmento A (aminoácidos 1-74)
y -fragmento B (aminoácidos 75-164),
a partir de agregados proteicos (cuerpos de
inclusión) insolubles en el medio de expresión y que se han obtenido
tras la expresión bacteriana, caracterizado porque se llevan
a cabo las siguientes etapas:
(i) extracción de los agregados proteicos
insolubles separados en los reactivos orgánicos
desnaturalizantes,
(ii) purificación de la disolución obtenida en
(i) mediante, como mínimo, una etapa cromatográfica con el uso de
eluyentes esencialmente inorgánicos, alcalinos sin tamponar y
salinos, en la que la etapa indispensable es una cromatografía de
intercambio iónico, y
(iii) neutralización de la disolución alcalina
obtenida tras la última etapa de purificación y que contiene la
proteína disuelta, renaturalizada y biológicamente activa.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque las variantes recombinantes mencionadas
presentan una actividad IgE nula o disminuida, aunque mantienen la
actividad con las células T.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2,
caracterizado porque se utiliza urea o clorhidrato de
guanidinio como reactivo desnaturalizante.
4. Procedimiento la reivindicación 1 a 3,
caracterizado porque se elimina el reactivo desnaturalizante
de la disolución de desnaturalización, en el que la proteína
recombinante disuelta se enlaza a un material cromatográfico y la
disolución desnaturalizada se intercambia frente un eluyente
esencialmente inorgánico, alcalino sin tamponar, que presenta una
concentración de sal entre 5 y 50 mM, que asegura un enlace de la
proteína sobre el mencionado material de intercambio.
5. Procedimiento según la reivindicación 4,
caracterizado porque la proteína recombinante enlazada se
eluye mediante un aumento de la concentración de sal y de este modo
se separa de las impurezas.
6. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado porque el aumento de concentración de sal se
realiza mediante un gradiente.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones de la 4 a la 6, caracterizado porque se
utiliza un intercambiador aniónico como material
cromatográfico.
8. Procedimiento según una de las
reivindicaciones de la 4 a la 7, caracterizado porque, como
mínimo, se lleva a cabo otra etapa de purificación
cromatográfica.
9. Procedimiento según la reivindicación 8,
caracterizado porque como etapa cromatográfica adicional se
lleva a cabo una cromatografía de interacción hidrofóbica y/o una
filtración de gel.
10. Procedimiento según una de las
reivindicaciones de la 1 a la 9, caracterizado porque se
utiliza NaOH, NaHCO_{3} y NaCl como eluyente cromatográfico.
11. Procedimiento según una de las
reivindicaciones de la 1 a la 10, caracterizado porque tras
la purificación efectuada, la neutralización se realiza en un
intervalo de valores de pH entre 6,5 y 8,0.
12. Procedimiento según la reivindicación 11,
caracterizado porque se utiliza HCl para llevar a cabo la
neutralización.
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