Ingegneria genetica:
Gli scienziati possono modificare geneticamente le cellule di lievito introducendo geni specifici che codificano i composti farmacologici desiderati. Ciò comporta la manipolazione del DNA del lievito per consentirgli di produrre le molecole del farmaco di interesse.
Metaboliti del lievito naturale:
Alcune specie di lievito producono naturalmente composti che hanno potenziale terapeutico. I ricercatori possono esplorare e ottimizzare la produzione di questi composti sfruttando le vie metaboliche innate del lievito.
Ingegneria metabolica:
L’ingegneria metabolica prevede la modifica delle vie metaboliche delle cellule di lievito per migliorare la produzione di farmaci specifici. Ciò può essere ottenuto introducendo nuovi enzimi o regolando l’espressione dei geni esistenti coinvolti nella biosintesi dei farmaci.
Condizioni di coltura:
Le cellule di lievito vengono coltivate in bioreattori controllati in condizioni ottimizzate per massimizzare la produzione di farmaci. Fattori come la temperatura, il pH, la disponibilità di nutrienti e i livelli di ossigeno sono attentamente regolati per un’efficiente sintesi dei farmaci.
Ripiegamento e purificazione delle proteine:
Una volta che le cellule di lievito producono i composti farmacologici desiderati, potrebbero richiedere ulteriori fasi di lavorazione per purificarli e isolarli. Ciò include tecniche di purificazione delle proteine, come filtrazione, cromatografia e cristallizzazione.
Test di sicurezza e tossicità:
I farmaci prodotti da cellule di lievito geneticamente modificate devono essere sottoposti a rigorosi test di sicurezza e tossicità per garantirne l’efficacia e ridurre al minimo i potenziali effetti collaterali. Sono necessari studi preclinici in vitro e su modelli animali prima di poter prendere in considerazione studi clinici sull’uomo.
Stabilità e formulazione del farmaco:
I farmaci prodotti dalle cellule di lievito devono essere stabili e adatti all'uso terapeutico. Vengono sviluppate formulazioni che migliorano la stabilità e metodi di somministrazione che garantiscono un'efficace somministrazione del farmaco ai siti target.
La collaborazione tra scienziati, biotecnologi e aziende farmaceutiche è essenziale per portare questo concetto dalla ricerca allo sviluppo di farmaci di successo. Sebbene il potenziale sia promettente, è importante notare che i processi normativi per l’approvazione dei farmaci sono rigorosi e possono richiedere diversi anni prima che i farmaci prodotti dal lievito diventino disponibili per uso medico.
