SEMESTRE I GRUPO       B GRPOS 3 – 4 – 5. DR : ANTONIO J.  GONZALEZ M.
LOS   MEDICAMENTOS       BIOTECNOLOGICOSTAMBIEM DENOMINADOS FARMACOS BIOTEC,PUEDEN SER PROTEINAS RECOMBINANTES,ANTICUERPOS...
CARACTERISTICAS PRINCIPALES DELSO              EMDICAMENTOSBIOTECNOLOGICOS.LAS MOLECUALAS BIOTEC SUELENSER PROTEIANAS DE A...
Los fármacos biotec se obtienen a partir deprocesos de producción que pueden durar mesesy que comprenden varias etapas com...
La       característica    diferencialfundamental entre las moléculas desíntesis química y aquellas obtenidaspor biotecnol...
DIFERENCIA ENTRE EMDICAMENTOS QUIMICOS Y BIOTECNOLOGICOSLOS PRODUCTOS BIOTECNOLOGICOS ESTAN HECHOS APARTIR DE “SISTEMAS VI...
MEDICAMENTOS QUIMICOS.                           MEDICAMENTOS                           BIOTECNOLOGICOS. FABRICADOS   A T...
La industria biotecnológica emplea tecnologíasavanzadas para aplicar la biología celular y molecular ala creación de nuevo...
Los médicos han utilizado proteínas terapéuticas durantemucho tiempo para sustituir o complementar proteínasnaturales de l...
También se crean vacunas conproteínas       recombinantes.       Loscientíficos   utilizan    la   ingenieríagenética     ...
Anticuerpos.Un área importante de los productos biológicoses la producción de anticuerpos humanizados ototalmente humanos....
Cuerpos peptídicos.Los cuerpos peptídicosson proteínas defusión terapéuticas obtenidasmediante ingeniería genética conatri...
Pruebas                          diagnósticasAdemás del uso de proteínas recombinantescomo      medicamentos     biológico...
El futuro de la biotecnología en la salud.La biotecnología puede ofrecer más y mejores opciones sanitarias alos pacientes....
Otros aporte de la biotecnología en la salud y               queverdaderamente serán de mucho aporte en el futuro son: la...
Nuevos sistemas de administración de fármacos.Los investigadores biomédicos están estudiandonuevas formas de administrar f...
La práctica médica ha cambiado radicalmentecon el transcurso de los años debido a losavances pioneros que se han hecho en ...
• Los interferones son unas proteínas producidas  naturalmente por el sistema inmunitario de la  mayoría de los animales c...
En los seres humanos hay tres tipos principales deinterferón:• El primer tipo está compuesto por 14 diferentes  isoformas ...
• En la mayoría de casos, la producción de  interferón es inducida por otras citocinas,  por ejemplo, IL-1, IL-2, TNF y CS...
• El interferón alfa y beta es producido por varios tipos  celulares: las células T y las células B, macrófagos,  fibrobla...
El interferón tiene 2 acciones básicas:• Impide la replicación en células infectadas que aún no  han sido destruidas por l...
• La producción de interferón era cara hasta 1980 cuando  genes de interferón fueron introducidos en bacterias  usando tec...
Los efectos secundarios más frecuentes son síntomascatarrales:• Aumento de la temperatura corporal,• malestar, fatiga,• Do...
• El interferón α ha sido usado en el tratamiento  de la hepatitis C y de la leucemia mielógena  crónica.• El interferón β...
• Paciente 1: Sexo masculino, 37 a de edad,  aparentemente sano, sin factor de riesgo conocido,  con anticuerpos contra el...
• El diagnóstico de cirrosis en ambos se estableció  por el aspecto laparoscópico del hígado. 6 La  presencia de hipertens...
• En el caso 1 los valores de transaminasas  disminuyeron pero nunca llegaron a la  normalidad. Se mantienen de esta forma...
• En el enfermo tratado con 3 MU de  interferón     alfa     se     produjo  normalización de las cifras de ALAT  durante ...
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  1. 1. SEMESTRE I GRUPO B GRPOS 3 – 4 – 5. DR : ANTONIO J. GONZALEZ M.
  2. 2. LOS MEDICAMENTOS BIOTECNOLOGICOSTAMBIEM DENOMINADOS FARMACOS BIOTEC,PUEDEN SER PROTEINAS RECOMBINANTES,ANTICUERPOS MONOCLONALES, VECTORESPARA EL TRASPORTE DE MATERIAL GENETICO,FRACMENTOS DE ANTICUERPOS, ACIDOSNUCLEICOS OLIGONUCLEOTIDOSANTISENTIDO, VACUNAS, ETC. QUECOMAPRTE LAS CARACTERISTICAS DE SERPRODUCTOS MEDICINALES OBTENIDOS APARTIR DE TECNICAS DE BIOTECNOLOGIA.
  3. 3. CARACTERISTICAS PRINCIPALES DELSO EMDICAMENTOSBIOTECNOLOGICOS.LAS MOLECUALAS BIOTEC SUELENSER PROTEIANAS DE ALTO PESOMOLECUALAR, CON UN TAMAÑOHASTA DE MIL VECES EL DE ALSMOLECUALAS DE SINTESIS QUIMICA.LA ACTIVIDAD BIOLOGICA DE ESTASMOLECULAS ESTARA CONDICIONADA ENGRAN MEDIDA POR SU ESTRUCTURAPOR EL GRADO Y EL PATRÓN DE
  4. 4. Los fármacos biotec se obtienen a partir deprocesos de producción que pueden durar mesesy que comprenden varias etapas complejas. Éstasvan desde la definición de la secuencia de DNAque codifica la proteína deseada, pasando por eldesarrollo del banco de células en el cual seproducirá la expresión de esta secuencia paraobtener la proteína recombinante queposteriormente será purificada y analizadaadecuadamente. La complejidad de este procesoconvierte a la molécula final en un productototalmente dependiente de cada una de las etapasdel proceso de fabricación, de manera quepequeños cambios (en los excipientes, uso denuevos bancos de células etc.
  5. 5. La característica diferencialfundamental entre las moléculas desíntesis química y aquellas obtenidaspor biotecnología es el riesgo deinmunogencidad inherente a éstasúltimas y es que al tratarse demoléculas biológicamente activasderivadas de células vivas, tienen elpotencial de activar la respuestainmunitaria y de desarrollarimmunogenicidad, con las posibles
  6. 6. DIFERENCIA ENTRE EMDICAMENTOS QUIMICOS Y BIOTECNOLOGICOSLOS PRODUCTOS BIOTECNOLOGICOS ESTAN HECHOS APARTIR DE “SISTEMAS VIVOS” COMO LAS CELULAS Y NO APARTIR DE SINTESIS QUIMICA (COMO ES EL CASO DE LOSMEDICAMENTOS TADICIONALES).EN ESTE SENTIDO LA MEJOR MANERA DE ENTENDER QUEES Y COMO FUNCIONA UN MEDICAMENTOBIOTECNOLOGICO, ES ILUSTRAR EL PROCESO POR ELCUAL ESTAN HECHOS.UNO DE LOS METODOS COMUNES APRA PRODUCIR ESTETIPO DE MEDICAMENTOS, CONSISTE EN MODIFICAR UNORGANISMO VIVO A FIN DE OPTIMIZAR ALGUNOS DE LOSPROCESOS QUE DESARROLLA NATURALMENTE (POREJEMPLO, FERMENTACION), Y PERMITIR ASI QUEPRODUZCA LO QUE SERA EL PRINCIPIOA CTIVO DELMEDICAMENTO (POR EJEMPLO, UNA PROTEINA). ASI, LOSMEDICAMENTOS BIOTECNOLOGICOS FUNCIONANREMPLAZANDO O COMPLEMENTANDO UNA SUSTANCIANATURAL PRODUCIDA POR CUERPO (COMO LA INSULINA).
  7. 7. MEDICAMENTOS QUIMICOS. MEDICAMENTOS BIOTECNOLOGICOS. FABRICADOS A TRAVES FABRICADA A TRAVEZ DEDE SINTESIS QUIMICA. CELUALS VIVAS (LINEAS CELULARES UNICAS.ESTRUCTURA DEFINIDA Y ESTRUCTURA HETEROGENEAFACIL DE CARACTERIZAR. , COMPLEJA, DE CARACTERIZAR; EXISTE UNA MEZCLA DE MOLECUALS A FINES.PROCESO DE AL SER GENERADOS PORFABRICACION ESTABLE Y ORGANISMOS VIVOS, ELCONTROLADO. MEDICMANETO RESULTANTE DEPENDERA DE LOS DIFERENTES EFECTOS QUE PUEDA PROVOCAR USUALMENTE SE ALGUN PARAMETRO DEINGIEREN POR VIA ORAL. CULTIVO, CAPA O TECNOLOGIA UTILIZADA EN SU ELABORACION. GENERALMENTE SON DE
  8. 8. La industria biotecnológica emplea tecnologíasavanzadas para aplicar la biología celular y molecular ala creación de nuevos productos médicos. Losproductos de biotecnología médica se utilizan para trataro prevenir enfermedades. Estos productos comprendenproteínas terapéuticas, anticuerpos monoclonales,vacunas, productos de inmunoterapia contra lasalergias, componentes de terapéuticas. tejidos y célulasProteínas la sangre y .para trasplantes. emplean la tecnología del ADNLos científicosrecombinante para generar proteínas terapéuticas, amenudo conocidas como productos biológicos. Losproductos biológicos se utilizan en campos tales comola oncología, reumatología, inmunología, endocrinologíay virología. En la actualidad, hay unas 50 proteínasterapéuticas recombinantes aprobadas para uso clínicoy comercializadas y varios cientos más se encuentranen fase de ensayos clínicos. Algunos productosbiológicos llevan más de 20 años en uso y se
  9. 9. Los médicos han utilizado proteínas terapéuticas durantemucho tiempo para sustituir o complementar proteínasnaturales de los pacientes, especialmente cuandodisminuyen o desaparecen las concentraciones deproteína natural a causa de una enfermedad.Algunas proteínas recombinantes son versiones deproteínas naturales y otras no son versiones exactas,pero ejercen unos efectos parecidos en el organismo.Las vacunas.Las vacunas estimulan el sistema inmunitario y ofrecenprotección contra enfermedades concretas. Las primerasvacunas se elaboraron con virus inactivados (muertos) odebilitados incapaces de reproducirse en el organismo,pero suficientes para proporcionar inmunidad ante unaexposición futura al virus vivo.
  10. 10. También se crean vacunas conproteínas recombinantes. Loscientíficos utilizan la ingenieríagenética para crear vacunasrecombinantes mediante laintroducción de los genes de losantígenos deseados en un vector. Unvector, o transportador, de vacunas esun virus o bacteria debilitado en elque puede introducirse materialgenético inocuo de otro
  11. 11. Anticuerpos.Un área importante de los productos biológicoses la producción de anticuerpos humanizados ototalmente humanos. Los anticuerpos puedenacoplarse a antígenos presentes sobre unpatógeno y señalarlo para que sea destruido porel sistema inmunitario. Los anticuerpos tambiénpueden unirse a proteínas existentes en lascélulas inmunitarias implicadas en respuestasauto inmunitarias en enfermedades tales como laartritis reumatoide y la esclerosis múltiple.Los anticuerpos humanizados se diseñan paraser humanos en su mayor parte con el fin deevitar problemas de rechazo. Los anticuerpostotalmente humanos se obtienen a partir de
  12. 12. Cuerpos peptídicos.Los cuerpos peptídicosson proteínas defusión terapéuticas obtenidasmediante ingeniería genética conatributos de péptidos y deanticuerpos, pero que sondistintas de unos y otros y quese unen a objetivos humanos.
  13. 13. Pruebas diagnósticasAdemás del uso de proteínas recombinantescomo medicamentos biológicos, loscientíficos emplean la tecnología del ADNrecombinante para obtener diversas pruebasdiagnósticas de enfermedades, comohepatitis y SIDA. En realidad, los científicossuelen utilizar antígenos de proteínasrecombinantes como reactivos diagnósticosen análisis de inmunoabsorción ligado aenzimas (ELISA) para detectar agentesinfecciosos, como el responsable delsíndrome respiratorio agudo grave (SRAG).
  14. 14. El futuro de la biotecnología en la salud.La biotecnología puede ofrecer más y mejores opciones sanitarias alos pacientes. Las pruebas diagnósticas y tratamientos nuevos einnovadores están modificando el modo en que se previenen algunasenfermedades humanas y en que se tratan otras. Este gran cambiosanitario se encuentra en sus etapas iniciales, con medicamentos,pruebas diagnósticas y tecnologías novedosas en desarrollo quetienen un gran potencial para mejorar las vidas de los pacientes.Medicina PersonalizadaSignifica tratar a los pacientes con fármacos basadosespecíficamente en la constitución genética exclusiva de cada uno deellos, con el fin de lograr resultados óptimos.La medicina personalizada es un nuevo paradigma que propone tratarla enfermedad de un paciente en función de sus característicasconcretas, como edad, sexo, talla, peso, alimentación, genética yambiente. Los estudios genéticos están empezando a permitir eldesarrollo de la medicina personalizada genómica, una asistenciamédica basada en el genotipo o perfil de expresión génica de un
  15. 15. Otros aporte de la biotecnología en la salud y queverdaderamente serán de mucho aporte en el futuro son: la fármaco genómica.La terapia génica.El implante de células madres para algunas patologías.La nanotecnología: La nanotecnología tiene que ver con lamanipulación de moléculas y estructuras a escala nanométrica(milmillonésima parte de un metro) o atómica. La aplicación de lananotecnología para mejorar la salud humana se denominananomedicina.En la nanomedicina biotecnológica se emplean organismosvivos o sus componentes a una escala muy pequeña.Un ejemplo de nanomedicina es el uso experimental denanoproyectiles que actúan selectivamente y destruyen lascélulas neoplásicas a escala celular.
  16. 16. Nuevos sistemas de administración de fármacos.Los investigadores biomédicos están estudiandonuevas formas de administrar fármacos en el interiordel organismo que podrían mejorar su eficacia. Unejemplo es el desarrollo de partículas microscópicasdenominadas microesferas que poseen orificiosdiminutos con el diámetro suficiente para transportar yaplicar medicamentos a sus objetivos. Estánelaboradas con materiales que se asemejan a lasgrasas naturales que hay en las membranas celularesy se administran en forma de pulverización nebulizadaen la nariz o la boca.En la actualidad, existen tratamientos conmicroesferas para combatir el cáncer de pulmón yenfermedades respiratorias. La investigación actualestá estudiando el empleo de microesferas para aplicar
  17. 17. La práctica médica ha cambiado radicalmentecon el transcurso de los años debido a losavances pioneros que se han hecho en lainvestigación e innovación biotecnológicas;millones de pacientes en todo el mundo siguenbeneficiándose de los tratamientosdesarrollados por empresas que estándescubriendo, desarrollando ycomercializando medicamentos innovadorespara tratar enfermedades graves. A medidaque las empresas sigan desarrollandomedicamentos que aborden necesidadesmédicas importantes, las innovaciones futurasen la investigación biotecnológica conllevaránnuevos y apasionantes avances que ayudarán
  18. 18. • Los interferones son unas proteínas producidas naturalmente por el sistema inmunitario de la mayoría de los animales como respuesta a agentes patógenos, tales como virus y células cancerígenas. Reciben su nombre debido a su capacidad para interferir en la replicación de los virus en las células hospedadoras. Se unen a receptores de superficie de las células infectadas y se activan, impidiendo la replicación de una amplia variedad de virus de ARN y ADN.
  19. 19. En los seres humanos hay tres tipos principales deinterferón:• El primer tipo está compuesto por 14 diferentes isoformas del interferón alfa, e isoformas individuales beta, omega, épsilon y kappa.• El segundo tipo consiste en el interferón gamma. (es un tipo de citoquina producida por los linfocitos T y natural killer (NK) cuya función más importante es la activación de los macrófagos, tanto en las respuestas inmunitaria innatas como las respuestas celulares adaptativas)• Recientemente se ha descubierto una tercera clase
  20. 20. • En la mayoría de casos, la producción de interferón es inducida por otras citocinas, por ejemplo, IL-1, IL-2, TNF y CSF, que son sintetizadas en respuesta a la aparición de virus en el cuerpo. Su metabolismo y excreción se produce principalmente en el hígado y riñones
  21. 21. • El interferón alfa y beta es producido por varios tipos celulares: las células T y las células B, macrófagos, fibroblastos, células endoteliales y osteoblastos entre otras, y son importantes componentes de la respuesta antiviral. Estimulan a los macrófagos y las células NK y son activas contra los tumores.• El interferón gamma participa en la regulación de las respuestas inmune e inflamatoria. En los humanos, sólo hay un tipo de interferón gamma. Se produce en células T activadas. El interferón gamma tiene efectos antivirales y antitumorales, pero generalmente débiles. Desafortunadamente, el interferón gamma necesita ser liberado en el tumor en dosis muy pequeñas y no es, actualmente, muy útil en el tratamiento del cáncer.
  22. 22. El interferón tiene 2 acciones básicas:• Impide la replicación en células infectadas que aún no han sido destruidas por la acción vírica.• Activa unos linfocitos, denominadas NK (natural killer), capaces de reconocer células infectadas por virus y eliminarlas.El interferón actúa en dos niveles: por un lado evita lareplicación vírica en células aún sanas y, por otro lado,favorece la destrucción de las células ya infectadas.
  23. 23. • La producción de interferón era cara hasta 1980 cuando genes de interferón fueron introducidos en bacterias usando tecnología de recombinación de ADN, permitiendo el cultivo masivo y purificación de las emisiones bacterianas.• Actualmente existen varios tipos de interferón que han sido aprobados para su uso en humanos, y la terapia de interferón es usada junto con la quimioterapia y la radioterapia en el tratamiento del cáncer. Cuando es usado de esta manera, el interferón α y el interferón γ se administran generalmente mediante inyecciones intramusculares. La inyección de interferón en los músculos, venas o bajo la piel es comúnmente bien tolerada.
  24. 24. Los efectos secundarios más frecuentes son síntomascatarrales:• Aumento de la temperatura corporal,• malestar, fatiga,• Dolor de cabeza,• Dolor muscular y convulsiones.• Eritema, dolor y dureza en el punto de la inyección también se observan frecuentemente.• Raras veces, los pacientes experimentan caída del cabello, vértigo y depresión.Todos los efectos conocidos son reversibles y desaparecena los pocos días de abandonar el tratamiento.
  25. 25. • El interferón α ha sido usado en el tratamiento de la hepatitis C y de la leucemia mielógena crónica.• El interferón β es utilizado en el tratamiento y control de la esclerosis múltiple. Por un mecanismo aún desconocido, inhibe la producción de las citocinas de Th1 y la activación de monocitos. También tiene una labor importante en el shock séptico.
  26. 26. • Paciente 1: Sexo masculino, 37 a de edad, aparentemente sano, sin factor de riesgo conocido, con anticuerpos contra el virus de la hepatitis C (anti-HVC) detectados en una donación de sangre. Como síntoma clínico fundamental presentó astenia.• Paciente 2: Sexo masculino, 45 a de edad, marinero, bebedor habitual, sin antecedentes de exposiciones parenterales declaradas. Presenta episodio de ascitis que cedió al tratamiento con diuréticos.
  27. 27. • El diagnóstico de cirrosis en ambos se estableció por el aspecto laparoscópico del hígado. 6 La presencia de hipertensión portal se determinó por ecografía, laparoscopia y endoscopia alta. El paciente 2 tenía várices esofágicas grado II según clasificación de Paquet.7 Para detectar los anticuerpos contra el virus VHC se empleó un sistema ELISA desarrollado en el Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología de Cuba8 (Bio-Screen anti-HVC, Heber Biotec, La Habana, Cuba).• De acuerdo con los hallazgos clínicos y de laboratorio, ambos pacientes fueron incluidos en el grupo A de la clasificación de Child-Pugs.
  28. 28. • En el caso 1 los valores de transaminasas disminuyeron pero nunca llegaron a la normalidad. Se mantienen de esta forma en el seguimiento pos tratamiento. Alrededor del 4to. Mes con interferón, este enfermo experimentó una trombocitopenia ligera, sin repercusión clínica. Por tal motivo se disminuyó de manera transitoria la dosis a 3 millones de unidades (MU).
  29. 29. • En el enfermo tratado con 3 MU de interferón alfa se produjo normalización de las cifras de ALAT durante los 9 meses. Sin embargo, éstas volvieron a elevarse una vez finalizado el esquema de tratamiento, y mantuvo un carácter fluctuante como ocurría antes de recibir la terapéutica. Los parámetros hematológicos evaluados no sufrieron modificaciones significativas.

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