Sabemos que a biotecnologia é utilizada em várias áreas da nossa vida, sendo muito importante identificar suas aplicações e técnicas. Como se trata de um universo vasto, podemos citar sua atuação na saúde, na agricultura, na energia, no meio ambiente e várias outras.
Aqui ficaremos na área industrial da biotecnologia, mais especificamente na produção de vacinas. É bem verdade que quando falamos de biotecnologia industrial podemos falar de várias vertentes, e quando falamos de vacinas, isso nos remete à área da saúde, porém, que tal conhecer o outro lado de seu desenvolvimento?
O ponto de partida da produção da vacina
Para dar início à produção de uma vacina, é necessário fazer a coleta do antígeno. O antígeno é uma parte do microrganismo em questão que é reconhecida pelo sistema imune do organismo humano. Esse reconhecimento fará o nosso corpo produzir imunizantes contra esse antígeno e, por consequência, nos confere uma certa imunidade contra o microrganismo. Esse microrganismo normalmente é um vírus ou uma bactéria, por serem, na maioria das vezes, os causadores das doenças mais contagiosas. Vale lembrar que esse antígeno usado é inativo, ou seja, ele não será perigoso ao corpo quando introduzido junto a vacina, como o microrganismo sozinho seria.
Apesar desse processo de coleta também envolver diversas técnicas industriais, é a partir desse ponto que podemos ver a biotecnologia industrial, com o antígeno em mãos. A doutora Cosue Miyaki, do Instituto Butantan, afirma que vários maquinários se destacam durante todo esse processo, que se inicia na etapa de upstream.
Conhecendo as etapas
Upstream
A etapa de upstream é a fase em que são separados o inóculo e os adjuvantes para a produção da vacina. O inóculo se trata do momento em que o antígeno é colocado para crescer em escala industrial. Os adjuvantes são componentes da vacina com determinadas funções para garantir sua eficácia. Essas funções variam entre manter estáveis os ingredientes da vacina, tornar a resposta imunitária da vacina mais rápida e permitir que a vacina se mantenha inalterada durante seu armazenamento. Claro que esses componentes são diferentes de acordo com o tipo da vacina, mas alguns exemplos são o alumínio, como acelerador da resposta imunitária e a própria água, como estabilizadora durante o armazenamento. Um bom destaque aqui também é o ingrediente farmacêutico ativo (IFA), que levará através da vacina todas as informações necessárias para o organismo começar a produzir anticorpos.
Na etapa de Upstream, diversos maquinários são empregados para garantir uma produção efetiva. Os mais comuns são: o tanque de mistura, equipamento responsável por misturar e deixar os componentes em igual; os filtradores, usados para garantir um alto grau de limpeza; e as colunas cromatográficas, que vão separar quais componentes são necessários após a mistura e quais podem ser descartados.
O foco especial desse momento está nos fermentadores. O fermentador é o último equipamento do processo de upstream. Ele recebe o resultado do que foi produzido pelas máquinas anteriores, juntamente do inóculo. A partir desse recebimento, o fermentador formará um ambiente propício para o crescimento em conjunto dos resultantes com o inóculo e os esteriliza, formando assim o produto vacinal pronto para a próxima etapa.
Downstream
A próxima etapa é denominada Downstream, a etapa final do processo. O objetivo dessa etapa é concentrar e purificar o produto de forma que já esteja pronto para uso. Como estamos falando de vacinas, o objetivo final dessa fase é a vacina estar pronta para a testagem em pessoas. Para isso ser possível, o processo de downstream envolve diversos estágios e necessita de diferentes processos biotecnológicos. Os estágios se baseiam respectivamente na separação de insolúveis, isolamento do produto, purificação e polimento.
É comum os filtradores e as centrífugas darem início a esses processos, pois são capazes de realizar a ruptura celular, para que não haja um concentrado de células. Essa desintegração ocorre para liberar moléculas biológicas e as partes sólidas que não são necessárias para a vacina. Dessa forma, esses equipamentos conseguem separar os ingredientes indesejáveis. O evaporador e a coluna de cromatografia também são equipamentos que têm seu destaque no procedimento de downstream, sendo responsáveis pela concentração do produto e por isolá-lo e purificá-lo adequadamente. Os chamados cristalizadores são responsáveis pela finalização do procedimento, ou seja, garantem a purificação e o polimento do produto. Sim, o downstream envolve muitas técnicas diferentes e complexas.
É fato que não seria possível citar detalhadamente todos os equipamentos e todos os procedimentos em um só texto. Então, a ênfase dessa fase vai para a centrífuga, que é o principal equipamento para a produção de vacinas. As centrífugas industriais são utilizadas tanto para retirar a biomassa do resíduo como para a recuperação da biomassa do produto. Também são utilizadas ultracentrífugas para a purificação final. O procedimento ocorre graças à aceleração das partículas presentes com um movimento acelerado de rotação, é um processo semelhante ao da máquina de lavar.
Quando a vacina chega até você
E finalmente, ao obter o produto concentrado, ele é colocado nos frascos com uma máquina de envase, além de passar por uma inspeção visual garantindo a qualidade de cada um. E assim é possível fazer os testes de controle de qualidade. O controle de qualidade varia de país para país, mas no Brasil ele é realizado de lote em lote de vacina, e os laudos são enviados ao Programa Nacional de Imunizações (PNI). É bom destacar que mesmo com a aprovação do PNI e com a distribuição das vacinas à população, outros cuidados continuam sendo adotados. Entre esses cuidados está a garantia de que não há nenhum corpo estranho dentro do produto, como fio de cabelo ou papel.
Com isso, temos todo o caminho desde o início da produção da vacina até seu uso, garantindo sua eficácia e sua efetividade. Diante de tudo isso, observamos a importância da ligação entre a biotecnologia e a indústria.
Cite este artigo:
SEMENIUK, I. A biotecnologia industrial por trás da produção de vacinas. Revista Blog do Profissão Biotec, v. 8, 2021. Disponível em:<https://profissaobiotec.com.br/biotecnologia-industrial-na-producao-de-vacinas/>. Acesso em: dd/mm/aaaa.
