Investigación y Desarrollo

El desarrollo de nuevos productos es una de las prioridades de Birmex, para atender las necesidades de los programas de vacunación. Para cumplir esta tarea Birmex cuenta con un equipo de investigadores que están dedicados a la generación de las tecnologías de producción de nuevas vacunas y al mejoramiento de las existentes.

Actualmente, se encuentran en desarrollo proyectos de investigación y desarrollo en cuatro diferentes áreas.

Proyecto Influenza

México ha suscrito diversos acuerdos internacionales como parte de la Alianza para la Seguridad y la Prosperidad de América del Norte (ASPAN) en la que México, Canadá y Estados Unidos se comprometieron a un plan de América del Norte para combatir la pandemia de influenza que incluye la evaluación de programas de vacunación contra la influenza estacional y un inventario de proyectos de investigación clínica sobre vacunas contra la influenza pandémica.

La Organización Mundial de la Salud ha insistido en incrementar la capacidad instalada de producción de vacuna contra influenza en países en desarrollo.

El Consejo de Salubridad General publicó en el Diario Oficial de la Federación del 3 de agosto de 2007, el acuerdo por el que se establecen las actividades de preparación y respuesta ante una pandemia de influenza, en el que entre otras instrucciones, se establece: que el Consejo de administración de Birmex, tome las medidas necesarias para que se realicen las negociaciones y los contratos que se requieran para iniciar y mantener la producción nacional de vacunas, estacional y pandémica, contra el virus de la influenza, lo antes posible.

Para dar cumplimiento a este acuerdo, Birmex suscribió con la Secretaría de Salud un contrato plurianual por 15 años para la adquisición, durante ese periodo, de un total de 175.8 millones de dosis de la vacuna contra la influenza estacional. Este contrato plurianual constituye el marco para los contratos anuales que habrán de celebrarse con base en los programas de vacunación que ponga en operación la Secretaría de Salud.

Con la finalidad de dar cumplimiento a este contrato plurianual Birmex ha establecido un contrato de asistencia técnica y de suministro con Sanofi Pasteur, una de las principales empresas internacionales productoras de la vacuna contra la influenza.

Este contrato además establece los mecanismos necesarios para poder ejecutar, dentro de los estándares de calidad plenamente probados, las actividades necesarias para que se lleven a cabo acciones coordinadas de diseño, construcción, equipamiento, calificación y puesta en operación de la planta multipropósitos para formular y envasar la vacuna contra la influenza, desarrollar y validar la metodología analítica para evaluar su calidad en las instalaciones de la planta Cuautitlán de Birmex.

Para garantizar el éxito de este proyecto Birmex ha desarrollado un cronograma general de ejecución del proyecto en el cual se detallan tiempos y movimientos de las diferentes etapas del proyecto, desde el diseño de la planta hasta la puesta en operación de la misma de manera rutinaria, lo cual permite controlar el avance del proyecto en tiempo y forma, para poder cumplir con los compromisos adquiridos tanto con la Secretaría de Salud y otras entidades e instituciones dedicadas a la salud pública, así como los contratos establecidos con Sanofi Pasteur.

El plan de trabajo considera los diseños conceptuales y básicos los cuales, a la fecha ya fueron entregados por Sanofi Pasteur, como parte de los compromisos establecidos en el contrato de asistencia técnica; actualmente se encuentra en desarrollo la ingeniería de detalle de la Planta multipropósitos para formular, envasar y acondicionar la vacuna contra la influenza, así como el Laboratorio de Control de Calidad a cargo de Birmex. El desarrollo de esta ingeniería permitirá la construcción de la planta, equipamiento y puesta en operación de la misma.

Por otro lado y de manera paralela se esta llevando acabo la transferencia de la tecnología en todos las áreas involucradas como son producción, control de calidad y aseguramiento.

Vacunas Virales

TÍTULO DEL PROYECTO: Ensayo clínico controlado, aleatorizado, abierto, multicéntrico, para evaluar la seguridad e inmunogenicidad de una vacuna antipoliomielítica oral bivalente (bOPV) con cepas Sabin de tipos 1 y 3, en infantes sanos.

INSTITUCIONES PARTICIPANTES: Birmex.

FINANCIAMIENTO: No

OBJETIVO: Con este estudio se pretende determinar en infantes mexicanos sanos la no inferioridad en la respuesta inmune (inmunogenicidad) generada por la bOPV fabricada por Birmex en comparación con una bOPV de referencia que ha demostrado ser eficaz y segura, para avalar la efectividad, inmunogenicidad y seguridad de la vacuna de Birmex en la población mexicana.

RESUMEN DE AVANCE HASTA EL MES DE SEPTIEMBRE DE 2016: Los resultados del estudio clínico demuestran que la bOPV producida por Birmex genera una serorrespuesta no inferior en un intervalo clínicamente aceptable en comparación con la vacuna de referencia.

PRODUCTOS OBTENIDOS: Con este estudio se demuestra la inmunogenicidad y seguridad de la vacuna, de tal forma que junto con la información que avala la calidad y al cumplir con todos los requisitos regulatorios que establece la Autoridad Sanitaria de nuestro país, la vacuna obtuvo un registro sanitario, lo que permitirá que se autorice la distribución y uso de cada uno de los lotes fabricados.

PRODUCTOS ESPERADOS: Con esta nueva vacuna contra la poliomielitis, México está alineado con la Estrategia Global de la erradicación de la poliomielitis establecida por la OMS, declarada en la Asamblea Mundial de la Salud, de la cual México es país miembro. Su uso favorecerá la eliminación de la circulación de poliovirus silvestres tipo 1 y tipo 3, contribuyendo así a su erradicación.

Vacunas Bacterianas

TITULO: Optimización del proceso de producción de vacuna pertussis de células completas.

INSTITUCIONES PARTICIPANTES: Birmex

FINANCIAMIENTO EXTERNO: No

OBJETIVO: Obtener graneles vacuna de B. pertussis de células completas que cumplan con las especificaciones de potencia y toxicidad de acuerdo a los criterios de la OMS y que le permitan su uso en la formulación de la vacuna DPT.

RESUMEN DE AVANCE AL MES DE SEPTIEMBRE 2016: Se ha optimizado el proceso de producción de la vacuna de células completas utilizando un nuevo medio de cultivo con el cual se obtuvieron células de mejor calidad antigénica, se han obtenido graneles de esta vacuna pertussis con los cuales se han formulado lotes experimentales de vacuna DPT a nivel laboratorio que cumplen con las especificaciones de toxicidad y potencia. Así mismo, se ha mejorado el proceso de determinación de la concentración celular de la vacuna pertussis para su inclusión en la formulación de la vacuna DPT. Se encuentra en proceso el escalamiento de la vacuna pertussis de células completas a nivel piloto para la obtención de graneles experimentales que serán utilizados a su vez para el escalamiento de la formulación de vacuna DPT a nivel piloto e industrial.

PRODUCTOS OBTENIDOS: Se han producido lotes de vacuna pertussis de células completas y lotes formulados de vacuna DPT a nivel laboratorio, que cumplen satisfactoriamente las pruebas de toxicidad y potencia. Se ha obtenido e implementado la metodología para la determinación de la concentración celular de la vacuna pertussis y su inclusión en la formulación de la vacuna DPT.

PRODUCTOS ESPERADOS: Se espera obtener graneles de vacuna pertussis de células completas, así como graneles formulados de vacuna DPT a nivel piloto e industrial que cumplan con las especificaciones de control de calidad (Potencia y Toxicidad) para su aplicación en estudios clínicos.

TITULO: Obtención de una vacuna pertussis acelular de dos componentes (Vacunas DPaT y Tdpa).

INSTITUCIONES PARTICIPANTES: Birmex

FINANCIAMIENTO EXTERNO: Apoyado por el Fondo Sectorial de Investigación en Salud. CONACYT.

OBJETIVO: Obtener una vacuna pertussis libre de células y atoxica, conteniendo antígenos destoxificados para abatir los efectos indeseables y que cumpla con las especificaciones de calidad, teniéndose una vacuna más segura e inmunogénica para ser utilizada en la formulación de las vacunas DPaT y Tdpa para su aplicación a la población infantil y adolescente y adulta respectivamente.

RESUMEN DE AVANCE AL MES DE SEPTIEMBRE 2016: PRODUCTOS: Se ha desarrollado la metodología para la producción, aislamiento, purificación y pruebas control de calidad para los antígenos (Toxina pertussis, Hemaglutinina Filamentosa y Pertactina) a nivel laboratorio con buenos resultados, la destoxificación de éstos por métodos químicos se encuentra en proceso. Se tiene en desarrollo pruebas adicionales de control de calidad para la verificación de la destoxificación de los antígenos. Se encuentra en proceso el escalamiento a nivel piloto del proceso de purificación.

PRODUCTOS OBTENIDOS: Se tienen implementada la metodología para la producción, aislamiento y purificación de los antígenos de B. pertussis que integrarán la vacuna pertussis acelular. Se han obtenido lotes experimentales a nivel laboratorio con buenos rendimientos en la producción de antígenos.

PRODUCTOS ESPERADOS: Se espera obtener el proceso de destoxificación química de los antígenos, así como realizar el escalamiento a nivel piloto de la metodología para la obtención de graneles purificados y destoxificados para su posterior formulación como vacuna pertussis acelular, así como su inclusión en la formulación de las vacunas DPaT y Tdpa para aplicación en niños, adolescentes y adultos respectivamente.

TITULO: Purificación del toxoide diftérico por cromatografía en columna utilizando resinas de alta capacidad y elevada resolución en el proceso de producción.

INSTITUCIONES PARTICIPANTES: Birmex

FINANCIAMIENTO EXTERNO: Este proyecto se realiza con recursos propios de Birmex.

OBJETIVOS: Establecer, en el proceso de producción de la vacuna, toxoide diftérico, una alternativa de purificación utilizando cromatografía en columna (intercambio iónico o filtración en gel), para reducir tiempos de producción y adicionalmente obtener mayor pureza y mayores rendimientos.

RESUMEN DE AVANCE HASTA EL MES DE SEPTIEMBRE 2016: Los ensayos realizados hasta hoy establecen que la cromatografía de intercambio iónico (CII), es una técnica que permite obtener un producto de mayor pureza (HPLC-SEC y SDS-PAGE); los rendimientos (proteína y Lf´s), son superiores a los reportados en la literatura (Campana y col. 2004); también se han establecido pruebas electroforéticas y cromatografías (HPLC-SEC y SDS-PAGE), que permiten la caracterización de nuestro toxoide y han dado información detallada de los principales elementos que componen esta vacuna e dentro de su producción rutinaria (vacuna compuesta principalmente por un componente de 58.53 kDa).

PRODUCTOS ESPERADOS: Se espera establecer una tecnología robusta para mejorar la purificación de esta vacuna, obteniendo un producto de mayor pureza, y un proceso que permita reducir tiempos de producción. Se ha realizado una tesis de licenciatura, una más en proceso y un estudio de estabilidad de esta vacuna.

Otros Biológicos

TITULO: Purificación del suero anti-Viperino polivalente utilizando Ácido Caprílico (AC) solo y en combinación con cromatografía de intercambio iónico (CII), comparado con el método tradicional.

INSTITUCIONES PARTICIPANTES: Birmex

FINANCIAMIENTO EXTERNO: Su realización a nivel laboratorio, estuvo apoyado por el Fondo Sectorial de Investigación en Salud, CONACYT (Convocatoria Salud 2008-1. CLAVE: 86995). El escalamiento a nivel piloto y la transferencia de la tecnología (TT) a las áreas de producción se realizan con recursos Birmex.

OBJETIVOS: Establecer la tecnología para fraccionar plasma antiviperino, utilizando AC solo y en combinación con CCI, para obtener un producto de mayor pureza, rendimiento y seguridad para el tratamiento de pacientes con mordedura de serpiente.

RESUMEN DE AVANCE HASTA EL MES DE SEPTIEMBRE 2016: A la fecha, la parte experimental a nivel laboratorio (hasta un nivel de 10 L de plasma de caballo) está terminada, y ya se tiene establecida una tecnología la purificación del faboterápico anti viperino, utilizando solo AC y un paso de Filtración por flujo tangencial (FFT), ya que el uso de CII no ofreció ventaja adicional en este proceso. Esta nueva tecnología permite obtener un producto con mayor pureza y mayores rendimientos, así como mayor capacidad neutralizante contra algunas de las actividades tóxicas de los venenos contra los cuales es preparado este faboterápico. Adicionalmente esta tecnología acorta tiempos de producción ya que el uso del AC más FFT, se realiza en un solo paso (dos días) en comparación con el uso actual de sulfato de amonio y diálisis que requiere de hasta siete días.

Actualmente está en proceso la transferencia de esta tecnología (TT), a través de la realización de lotes de Escalamiento a nivel de 60 L de Plasma de caballo (anti viperino), en las instalaciones de Producción de la Gerencia de Sueros del Instituto Nacional de Higiene (INH), Birmex, con los mismos resultados obtenidos a nivel experimental.

PRODUCTOS ESPERADOS: Escalar y establecer, esta tecnología hasta el nivel de producción actual, de 300lt de plasma de caballo, para la producción rutinaria de faboterápicos, (anti viperino y anti alacrán, polivalente de origen equino) de mayor pureza, rendimientos, seguridad y capacidad neutralizante para el tratamiento de pacientes con mordedura de serpiente; adicionalmente se pretende pruebas analíticas adicionales para la caracterización y el control de este biológico; Se han realizado dos tesis de maestría y se tiene una patente en proceso.

TITULO: Mejoramiento de la producción del suero anti-viperino, producido en Birmex, a través del establecimiento de un estándar con veneno de serpientes jóvenes y adultas de los géneros C. basiliscus y B. asper.

INSTITUCIONES PARTICIPANTES: Birmex: Instituto Clodomiro Picado (ICP), de la Universidad de San José Costa Rica y el Instituto Nacional de Salud Pública de Cuernavaca, Morelos.

FINANCIAMIENTO EXTERNO: Apoyado por el Fondo Sectorial de Investigación en Salud, CONACYT (Convocatoria S0008-2011-1, Clave: 160814). Actualmente la continuidad del proyecto se realiza con recursos propios de Birmex.

OBJETIVOS: Establecer un estándar de veneno de serpiente mediante la caracterización molecular y funcional de los venenos de serpientes C. basiliscus y B. asper y la identificación de los principales componentes neutralizados por el suero antiviperino polivalente para mejorar la producción de este antisuero.

RESUMEN DE AVANCE HASTA EL MES DE SEPTIEMBRE 2016: En este proyecto se ha realizado la caracterización electroforética (CE) y de las actividades tóxicas (AT) de los venenos de serpientes juveniles y adultas de C basiliscus. Se ha logrado identificar los principales componentes (proteoma) del veneno de C. basiliscus y se han determinado sus principales actividades tóxicas y enzimáticas; también se ha dado evidencia que el faboterápico antiviperino producido por BIRMEX, es capaz de neutralizar no solo las principales actividades tóxicas de este veneno, sino también las del veneno de la serpiente cascabel de Costa Rica (C. simmus).

Nuestros resultados de CE han demostrado también, que conforme aumenta la edad de la serpiente, algunos de sus componentes (de 7-9 kDa y de36-37 kDa), van disminuyendo y se van perdiendo; y de igual manera la actividad Necrosante (N) de estos venenos, es menor en el veneno de serpientes adultas; esta actividad tóxica del veneno de las serpientes se ha asociado a la presencia de enzimas fosfolipasas A2, algunas de las cuales presenta un peso molecular similar a los componentes, que desaparecen con la edad de la serpiente (7-9 kDa)
También los estudios de CE nos dan evidencia que algunos de los componentes de estos venenos aumentan con la edad de la serpiente (26 kDa), mientras que los ensayos de AT, nos muestran que las serpientes de mayor edad presentan mayor actividad hemorrágica; esta AT se ha asociado a diversas metaloproteinasas hemorrágicas y del Zinc, algunas de las cuales se ha reportado presentan PM que coinciden con los componentes que en nuestro estudio, se observa disminuyen con la edad de la serpiente, 26KDa.

Adicionalmente se han establecido pruebas para el control de calidad de los venenos de serpiente que se utilizan en la producción de los faboterápicos, y se participa en un estudio para determinar la estabilidad de estos venenos.

PRODUCTOS ESPERADOS: se pretende identificar los principales componentes y actividades tóxicas del veneno de cascabel (C basiliscus) y de nauyaca ( B. asper), y que estos hallazgos, pueden ser la base para proponer un estándar regional de una mezcla de veneno, que reúna las características electroforéticas y de actividades biológicas que representen al veneno de serpiente juvenil y adulto; características que deberán reunir todas las mezclas de venenos que vayan a ser utilizadas en la producción del faboterápico antiviperino en BIRMEX.

Se han realizaron cinco tesis de licenciatura (una más en proceso), se ha publicado un artículo internacional (Toxicon. 2012.59:158-162) y se tienen en proceso dos más para su publicación. Se han realizado dos presentaciones en Congreso internacional (IV Simposio de Espectrometría de Masas Proteómica Celular y Molecular. Noviembre 8th-11th, 2011). Se ha recibido un premio: Primer Lugar, Premio BIRMEX 2010, Categoría: Mejoramiento a los métodos de Control de calidad. Se ha realizado una presentación oral (Laboratorios de Biológicos y Reactivos de México. México D.F. a 28 de enero de 2016).

TITULO: Mejoramiento de la línea de Faboterápicos polivalentes de Birmex.

INSTITUCIONES PARTICIPANTES: Birmex

FINANCIAMIENTO EXTERNO: Estuvo apoyado por el ICyTDF (PICSA10-202). Actualmente la continuidad del proyecto se realiza con recursos propios de Birmex.

OBJETIVOS: Mejorar e incrementar la producción de faboterápicos equinos a través de la caracterización de los venenos utilizados para su producción, de la evaluación nuevos esquemas de inmunización y del desarrollo de nuevas metodologías para la producción, purificación y el control de calidad de los mismos.

RESUMEN DE AVANCE HASTA EL MES DE SEPTIEMBRE 2016: Entre las acciones de mejora de los faboterápicos, se ha establecido a nivel laboratorio (2L de plasma de caballo), un proceso de Filtración de Flujo Tangencial (FFT), para sustituir el de Diálisis que actualmente se realiza dentro del proceso actual de purificación de los faboterápicos; este proceso de FFT ya se ha escalado, trabajando dentro de las instalaciones de la Gerencia de Producción de Sueros del INH, produciendo a nivel piloto, tres lotes de faboterápico antiviperino y tres lotes de faboterápico antialacrán (40-60 L de plasma de caballo); Este proceso resultó más eficiente para des-Salinizar el producto y adicionalmente se obtiene un producto de mayor pureza, con el que se acortaran tiempos de producción y se logra un mayor control del proceso. Este proceso ya se ha sometido a ante la COFEPRIS, y se encuentra en proceso de su autorización, para su implementación en la producción rutinaria de BIRMEX.

Adicionalmente se realizan pruebas de control de calidad, orientadas hacia la caracterización de este producto (electroforética, cromatografías y de actividad neutralizante de las actividades tóxicas de los venenos de serpiente), así como para las diferentes etapas de su producción, así como de producto terminado.

PRODUCTOS ESPERADOS: Se pretende establecer a nivel industrial, y de producción rutinaria, el proceso de FFT desarrollado mediante este proyecto; así como de otras mejoras realizadas a diferentes niveles dentro de la producción (Digestión), para obtener un faboterápico de mayor pureza, así como un proceso que acorte tiempos de producción y de mayor control de proceso, para ofrecer al usuario un producto de mejor calidad.

Adicionalmente se han desarrollado 6 tesis de maestría en vacunología y una tesis de licenciatura; se tiene en proceso la edición de un libro: “Producción de Anti venenos en México”; en revisión dos capítulos de este libro.

Ensayos Clínicos

TÍTULO DEL PROYECTO: Ensayo clínico controlado, aleatorizado, abierto, multicéntrico, para evaluar la seguridad e inmunogenicidad de una vacuna antipoliomielítica oral bivalente (bOPV) con cepas Sabin de tipos 1 y 3, en infantes sanos.

INSTITUCIONES PARTICIPANTES: Birmex.

FINANCIAMIENTO: No