¿Qué es un biorreactor?

Un biorreactor es un sistema cerrado que se utiliza para el bioprocesamiento aguas arriba. Es una tecnología utilizada para cultivar células de manera controlada para producir biofármacos. Los biorreactores admiten aplicaciones para la producción de vacunas, terapias, terapias génicas y terapias celulares.

Los productos biofarmacéuticos son muy complejos y sensibles y solo pueden ser sintetizados por células vivas. Se utilizan en el tratamiento de enfermedades como la artritis, el cáncer, la diabetes y la distrofia muscular. Se diferencian de los fármacos tradicionales, como el paracetamol, que son moléculas pequeñas y simplemente sintetizados por productos químicos. Con la producción biofarmacéutica dentro de un biorreactor, si alguno de los parámetros del proceso cambia fuera de las condiciones de cultivo deseadas, podría matar las células o provocar un cambio en el producto.

Los biorreactores se utilizan para cultivar células en un entorno específico. El biorreactor proporciona gases esenciales, mezcla, control de temperatura, suministro de fluidos y otros parámetros críticos del proceso (CPP). Estos CPP admiten aplicaciones específicas y pueden variar según los requisitos de las demandas del proceso. Los CPP aumentan la concentración de células, la proporción de células vivas (densidad de células viables) y mantienen las condiciones ambientales requeridas mientras las células completan sus tareas celulares (por ejemplo, secretan las proteínas deseadas). 

El control de los CPP mencionados anteriormente, como la temperatura, el pH y los niveles de oxígeno disuelto, utiliza una combinación de sensores y actuadores para leer la condición específica del proceso e impulsar un cambio señalado. Este proceso debe realizarse de forma muy precisa y repetida a lo largo del tiempo, ya que los tipos de células que se utilizan son muy complejos y sensibles a los cambios ambientales.

Existen estrictos procesos de aprobación regulatoria involucrados en la producción biofarmacéutica para garantizar que el proceso esté controlado y validado para el producto de interés. Por lo general, las variables del proceso deben registrarse y cualquier variación significará que la ejecución no pasa los controles reglamentarios. Las células utilizadas en productos biofarmacéuticos dentro de un biorreactor tienen un ciclo de vida. Tienen una fase de retraso, una fase de crecimiento, una fase estacionaria y una fase de muerte. En otras palabras, crecen, secretan las proteínas deseadas y luego mueren. Las células típicamente utilizadas son células de mamífero, tales como células de ovario de hámster chino (CHO). Una ejecución típica tendrá una duración de aproximadamente 10 a 14 días para el lote de alimentación como un ejemplo.

Las características clave de los biorreactores incluyen: impulsor, rociador, sondas, sellos asépticos, deflectores, líneas de alimentación, línea de drenaje, ventilación de aire y una unidad de control de temperatura.

Obtenga más información sobre los diferentes tipos de biorreactores en el próximo blog de biorreactores.