Este documento describe el desarrollo de plantas transgénicas de Nicotiana tabacum que expresan una versión aglicosilada del anticuerpo monoclonal nimotuzumab con actividad antitumoral. Los investigadores construyeron un plásmido para expresar la variante aglicosilada de nimotuzumab en plantas y lo transformaron en Agrobacterium tumefaciens. La expresión transitoria en hojas de tabaco demostró la producción del anticuerpo, y las plantas transgénicas estables generadas también expresaron el anticuerpo. Las pruebas confirm

1. Plantas transgénicas de Nicotiana tabacum L.
expresan anticuerpo monoclonal aglicosilado con
actividad antitumoral
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS
QUÍMICA FARMACÉUTICA
INTEGRANTES:
• ALEJANDRO DANIELA
• COLLANTES BLADIMIR
• MONTOYA KAROLINA
• VACA DIANA
GRUPO 6

2. Contenido
1. RESUMEN
2. INTRODUCCIÓN
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4. CONCLUSIONES
5. BIBLIOGRAFÍA

3. RESUMEN

4. 03
Desarrollar una estrategia para obtener una versión aglicosilada
de los requisitos de nimotuzumab, para la inmunoterapia del
cáncer.
02
01
Plantas transgénicas de Nicotiana tabacum L. expresan anticuerpo
monoclonal aglicosilado con actividad antitumoral
El empleo de plantas transgénicas para producir proteínas con
fines farmacéuticos, industriales y veterinarios como una
estrategia promisoria.
Los planticuerpos se glicosilan diferencialmente en las plantas pues se
les adicionan residuos de oligosacáridos que podrían hacerlo
inmunogénicos en el organismo de destino.

5. INTRODUCCIÓN

6. Plantas transgénicas de Nicotiana tabacum L. expresan
anticuerpo monoclonal aglicosilado con actividad antitumoral
El uso de plantas
como biorreactores
es un enfoque
relativamente nuevo
para la producción
biofarmacéutica
Cabe destacar que es
posible administrar
biofármacos
directamente por vía
oral como frutas,
tubérculos y otros para
terapia y vacunación

7. LIMITANTE
Tabaco (Nicotiana tabacumL.)
Es el modelo por
excelencia por su fácil
manipulación y
transformación genética
Plantas transgénicas
de Nicotiana tabacum L. expresan anticuerpo monoclonal aglicosilado c
on actividad antitumoral
PLANTAS
son muy versátiles
PLATAFORMAS
DE PRODUCCIÓN
plantas enteras,
semillas, células en
suspensión, raíces,
musgo, algas y lenteja
inactivación de
glicosiltransferasa
s endógenas de
plantas
humanización de
los patrones de
N-glicosilación
las plantas no pueden
reproducir exactamente los
patrones de glicosilación de
tipo humano en los productos
biofarmacéuticos

8. Los anticuerpos son el tipo más
común de proteínas recombinantes
expresadas en plantas
En lugar de que las proteínas se retengan
principalmente en esos compartimentos, también pasan
a otros orgánulos subcelulares como las cisternas de
Golgi , lo que da como resultado la adición de
estructuras de oligosacáridos vegetales (fracciones de
azúcar como β-(1,2)- xilosa y α -(1,3)-fucosa).
tetrapéptido KDEL
 Para sortear esa desventaja una alternativa
comprende dirigir la proteína recombinante a
orgánulos de células vegetales con la ayuda del
tetrapéptido KDEL

9. Planticuerpos
Aplicación terapéutica
humana
Inmunoglobulinas
Requiere un patrón
de glicosilación muy específico
para su acción terapéutica
Enfermedades crónicas,
Cancer, autoinmunidad y las
infecciones persistentes
 Son anticuerpos producidos por cultivos genéticamente modificados.

10. Glicanos
Pueden afectar la
estabilidad
Planticuerpos
glicosilados
No se sabe si se
puede usar para la
inmunoterapia
Planticuerpos
Planticuerpos
aglicosilados
Mutación del residuo N29
7 en la region Fc de
la cadena pesada

11. Nimotuzubam
Anticuerpo de isotipo IgG1,
dirige al dominio
extracelular del receptor del
factor de crecimiento
epidermico humano
Variante del planticuerpo
aglicosilado del anticuerpo
monoclonal humanizado
Se expresó en transgenicos
como Nicotiana tabacum
En varios paises contra
cáncer colorrectal,
pancreatico, prostata,
esofagico y de mama
Primer anticuerpo
terapeutico para el
tratamiento de cáncer
de cabeza y cuello
avanzado en Cuba

12. Discusión de
Resultados

13. • Resultó que el plásmido
pD-EGFR portaba ambas
unidades transcripcionales
en la misma orientación.
• Se transformó Agrobacterium
tumefaciens con el
plásmido de interés,
para pruebas de expresión
transitoria y transformación
estable de plantas.
Resultados y Discusión
• Se amplificaron las
cadenas del anticuerpo
humanizado de nimotu
zumab.
• Mutación en el
aminoácido N297 en la
cadena pesada del
anticuerpo.
• Se elimina el único
sitio de glicosilación
de la inmunoglobulina.
• Los productos de
amplificación fueron
secuenciados: 98,2 %
de homología.
CONSTRUCCIÓN GENÉTICA PARA LA
EXPRESIÓN EN PLANTAS DE UN ANTICUERPO
DE NIMOTUZUMAB AGLICOSILADO

14. Un sistema de
expresión
transitorio se basa en
la infiltración al vacío
de A. tumefaciens en
las hojas de N.
tabacum.
Método: La bacteria se
deposita en los tejidos de la
hoja utilizando un filtro de
policarbonato y, después de la
infección, las hojas se utilizan
para detectar la expresión de
genes de interés
La expresión de
planticuerpos se evaluó
mediante un ELISA que
detectó la presencia de IgG
humana
EXPRESIÓN DEL ANTICUERPO AGLICOSI-
LADO EN CÉLULAS VEGETALES MEDIANTE
UN SISTEMA TRANSITORIO
Figura 1. Las muestras representan 100 μg de proteína
soluble total (TSP) analizadas a diferentes diluciones. Las
barras representan los valores medios más la desviación
estándar de las densidades ópticas de 5 experimentos,
con 3 hojas analizadas en cada caso.

15. capaces de generar descen-
dencia con fines productivos
Plantas transgénicas son
sistemas de expresión
estable
Membrane
Se cosecharon hojas de plantas
transgénicas (material de
partida) - Proceso de
purificación: cromatografía
Se obtuvieron 96 plantas
transgénicas por transformación
genética de hojas de N. tabacum
variedad Habana 2.1.1 con A.
tumefaciens recombinante
Esta línea de plantas se propagó
in vitro y se cultivó en
condiciones de invernadero.
PRODUCCIÓN DE PLANTICUERPOS
AGLICOSILADOS A PARTIR DE PLANTAS
TRANSGÉNICAS DE NICOTIANA TABACUM L
Se obtuvo una recuperación del
50 % a escala de 5 kg, dando la
preparación de planticuerpos
una pureza del 96 %

16.  El sistema de prueba detecta el anticuerpo producido en las
células vegetales y demostró la funcionalidad de la
construcción, para expresar la variante aglicosilada de
nimotuzumab.
 La actividad biológica se confirmó mediante un ensayo de in
munofluorescencia indirecta utilizando la línea celular tumo
ral humana.
 La implementación de la agroinfección tiene ventajas
sobre otros sistemas microbianos para la transformación
de plantas.
Estos resultados indicaron que:

17. Caracterización de las propiedades
inmunoquímicas, actividad biológica y
antitumoral del anticuerpo aglicosilado

18. Figura 2. Análisis de la pureza e integridad del planticuerpo PhR3 purificado
El producto PhR3 se sometió a análisis
adicionales. Se observaron las bandas
correspondientes a las cadenas ligera y pesada
esperadas de PhR3.
Western blot es una
técnica de
laboratorio utilizado
para detectar una
proteína específica
en una muestra

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*Se demuestra que las plantas transgénicas pueden usarse con éxito para producir versiones
aglicosiladas de inmunoglobulinas destinadas al bloqueo terapéutico de los receptores de la
superficie celular o para prevenir su interacción con los ligandos solubles
*Las variantes de planticuerpos aglicosilados pueden ser igualmente activas que sus
contrapartes de mamíferos, mostrando una farmacocinética y biodistribución similares y al
mismo tiempo exentas de restos de azúcar derivados de plantas.
*Teniendo en cuenta que nimotuzumab ha recibido varias aprobaciones como anticuerpo
terapéutico para varios tipos específicos de cáncer, el anticuerpo nimotuzumab derivado de
plantas podría ser un candidato potencial para futuros desarrollos clínicos de inmunoterapia
contra el cáncer.

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Bibliografía

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Thanks!