ENGENHARIA GENÉTICA APLICADA – PRODUÇÃO DE INSULINA SINTÉTICA

O pâncreas é o órgão do corpo humano responsável pela produção da insulina, hormônio que regula a quantidade de açúcar no sangue. Entretanto, pessoas diabéticas possuem deficiência na produção ou nos receptores do hormônio o que prejudica a sua função. Esta deficiência no nosso organismo pode provocar a elevação ou redução do índice glicêmico (taxa de açúcar na corrente sanguínea).

A doença afeta mais de 100 milhões de pessoas em todo o mundo, no Brasil, cerca de 12 milhões de pessoas são portadoras do diabetes e necessitam, diariamente, de doses de insulina sintética. A síntese deste hormônio é realizada desde 1922 quando um pesquisador canadense, Frederik Banting, e seu assistente, Charles Best, concretizaram a produção da insulina sintética, a partir da insulina de bois e porcos, apresentando avanços no tratamento do diabetes.

Quantidade de pessoas portadoras do diabetes por país

Nos anos 80, a engenharia genética, que está relacionada também à engenharia química, proporcionou a produção de insulina humana sintética a partir de bactérias, onde o gene responsável pela produção de insulina em nosso corpo foi incorporado ao DNA destes microrganismos. Essa nova insulina apresentou maior aceitação pelo corpo humano do que a utilizada anteriormente no tratamento do diabetes.

Algumas empresas fazem o uso de bactérias, outras afirmam que a qualidade da insulina produzida por leveduras é maior, optando, assim, pelo uso das células leveduriformes.  Como a produção de insulina sintética ocorre através de microrganismos geneticamente modificados que podem, em alguns casos, oferecer riscos ao meio ambiente e ao ser humano, todo o processo ocorre em tanques e tubulações isoladas.

Fluxograma adaptado de Use of technology at Novo Nordisk

Todo o processo de fabricação da insulina pode levar, em média, de 7 a 9 meses e grande parte da produção ocorre em grandes tanques de fermentação para o cultivo do microrganismo. As indústrias de insulina sintética costumam funcionar 24 horas por dia, o que garante o abastecimento deste hormônio sintético. Apesar de longo, a partir do terceiro mês do início da produção, a insulina já passa a ser submetida a testes de qualidade para evitar perdas de produto.

Empresa dinamarquesa fabricante de insulina

Após os processos de modificação genética e cultivo do microrganismo, o material é submetido à purificação para, posteriormente, após análises de qualidade, ser embalada através de processo automatizado. A forma de embalagem varia de acordo com a sua finalidade, que pode ser utilizado na forma injetável através de seringas ou canetas.

Atualmente, a maior fábrica de insulina sintética, a Novo Nordisk, está localizada na Dinamarca e possui instalações industriais em outros países, como Brasil, China, Estados Unidos, França, Rússia, Japão e Argélia. Devido ao grande número de portadores da doença, a fabricação de insulina é um mercado promissor no Brasil, que visa melhor a qualidade de vida dessa população. Todo o processo, além de envolver etapas químicas e biológicas, é totalmente automatizado, dando espaço para a atuação de diversos profissionais, incluindo engenheiros químicos.

Fonte:

Gene Technology in Medicine Development and Production

Insulina: avanços da pesquisa

Novo Nordski – Production

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