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Estudios

Producción biotecnológica de galactósidos de interés farmacéutico

15 marzo 2018

Dentro del Plan de Doctorados Industriales de la Generalitat de Catalunya, en la modalidad de co-financiación entre Interquim (Grup Ferrer) e IQS School of Engineering, se ha defendido una nueva tesis doctoral por parte de la doctoranda Estela Castilla, en la que se ha obtenido un nuevo biocatalizador para la producción industrial de Gaxilosa, disacárido utilizado para el diagnóstico de la intolerancia de la lactosa.

 

La Dra. Teresa Pellicer, Responsable del área de Biotecnologia de Interquim (Grup Ferrer), el Dr. Antoni Planas, profesor de IQS, la ya Dra. Estela Castilla y el Dr. Francisco Marquillas, Director de I+D de Interquim.

La lactosa es un disacárido de leche producido por casi todas las especies de mamíferos. Para su digestión, se debe hidrolizar a galactosa y glucosa mediante lactasa (EC 3.2.1.23), que normalmente es producida por las células que recorren el intestino delgado. La deficiencia o niveles bajos de lactasa (hipolactasa) pueden causar síntomas comunes, incluyendo hinchazón, dolor abdominal o rampas, flatulencia o diarrea. La evaluación de la deficiencia de enzimas es importante en pediatría y gastroenterología a causa de la alta frecuencia de predisposición genética (65%).

Muchos de los procedimientos estándar de diagnóstico son invasivos, bastante drásticos y no aplicables a lactantes y niños pequeños. Se desarrolló un método de diagnóstico no invasivo basado en el uso de 4-O-β-D-galactopyranosil-D-xylosa (Gaxilosa), un análogo estructural de la lactosa. Pero su síntesis química es larga y tediosa y con baja productividad. La ruta biosintética también presenta bastantes dificultades.

Bajo la dirección del Dr. Antoni Planas, profesor de IQS y la Dra. Teresa Pellicer, Responsable del área de Biotecnologia de Interquim (Grup Ferrer), el trabajo realizado por la ya Dra. Estela Castilla ha conseguido incrementar el rendimiento de producción de la Gaxilosa, mediante la modificación de las condiciones enzimáticas, con la utilización de un nuevo enzima capaz de aumentar el rendimiento de la síntesis y a la vez disminuir los costes de la producción industrial asociada.

Así mismo, se ha utilizado la Ingeniería de proteínas (enfoques aleatorios y racionales) para modificar y mejorar la actividad enzimática y aumentar así el rendimiento de la síntesis de la Gaxilosa.

 

Plan de Doctorados Industriales

Este trabajo se ha desarrollado dentro del Plan de Doctorados Industriales de la Generalitat de Catalunya, en modalidad de co-financiación entre la empresa Interquim (Grup Ferrer) e IQS School of Engineering (Universidad Ramón Llull)

El tutor de la empresa ha sido el Dr. Francisco Marquillas, Director de I+D de la empresa, quien manifiesta que "Estamos muy satisfechos. Nuestra empresa lleva muchos años colaborando con IQS y este nuevo proyecto de Doctorado industrial nos ha resultado muy positivo. Estamos evaluando repetir de nuevo la experiencia".

Por su parte, la Dra. Teresa Pellicer opina que “el plan de Doctorados industriales es una herramienta muy buena para promocionar la interacción entre el mundo académico y el industrial, así como para formar investigadores que sean capaces de trabajar tanto en el sector público como en el privado”.

El objetivo del Plan de Doctorados Industriales es contribuir a la competitividad e internacionalización de la industria catalana, reforzar los instrumentos para captar el talento que genera el país y situar a los futuros doctores en condiciones de desarrollar proyectos de I+D+i en una empresa.

El elemento esencial del proceso de doctorado industrial es el proyecto de investigación de la empresa o institución en el que el doctorando desarrolla su formación investigadora, en colaboración con una universidad o centro de investigación, y que es objeto de una tesis doctoral. Los doctorados industriales actúan así como puente de transferencia de conocimiento y contribuyen a estrechar las relaciones entre el tejido industrial y las universidades y centros de investigación.