Biossegurança Produção de Vacinas

Biossegurança – Produção

de Vacinas

Prof: Tatiane da Franca Silva

tatianedafranca@usp.br

Universidade de São Paulo Escola de Engenharia de Lorena

Departamento de Biotecnologia

Biosseguranca na Produção de Vacinas

❑ Microrganismo atenuado, tipicamente por modificações genéticas.

Ex: contra a poliomelite, rubéola, febre amarela

Problemas: Risco de Reversão!

❑ Microorganismo inativado por processos físicos

ou químicos. Ex: contra Influenza, Raiva

Problemas : Risco de Inativação incompleta!

❑ Subunidades: partes do patógenos. Proteínas, enzimas, capas virais

Ex: Hepatite B

Crescimento de Microrganismos

❑ Suspensão de células

Crescimento de Microrganismos

❑ Ovos embrionados

❑ Cultura de Células: - Cultura primária

- Linhagens contínuas Células Vero

Crescimento de Microrganismos: Cultura de Células

Cultura de Células Imortais

❑ Células Hela (1951)

✓obtidas de um câncer cervical ✓coletadas de Henrietta Lacks ✓+ de 60 mil artigos

Novas Tecnologias de Vacina

❑ Vacina de DNA: plasmídeo codificando proteínas virais que podem ser expressos dentro da célula. Ex: Em testes para HIV, Influenza

Controle do Crescimento Microbiano

❑ Limpeza , Desinfecção e Esterilização de Superfícies

❑ Descarte de Material Biológico

Limpeza

❖ Não permite o acúmulo de matéria orgânica – Formação

de Biofilme

❖ Procede a desinfecção ou esterilização!

Ex: Formação em tubulações

❖

Limpeza

❖ Insumos: Detergentes Enzimáticos, escovas adequadas,

Jatos de água quente, etc... Uso de EPI!

O que não pode ser limpo, não pode ser desinfectado

ou esterilizado!

O que deve ser Esterlizado ou Desinfectado?

Desinfecção : elimina apenas as formas vegetativas.

Equipamentos e/ ou Áreas

❖ CRÍTICO: Limpeza + Esterilização

❖ SEMI-CRÍTICO: Limpeza + Desinfecção ❖ NÃO CRÍTICO: Limpeza

Material não Crítico: Contato com a

pele íntegra

Material Crítico: Contato com

Tecido não colonizado Material Semi-crítico: Contato com Tecido Colonizado

Tempo Concentração

do

Desinfectante Eficácia

❖ Concentração do Agente Químico e Tempo de Exposição:

Problemas: Alto Custo !

Gasto de água!

Medidas de Controle no Processo

❖ Estabelecer teste de eficácia como rotina

❑ Indicador Químico do processo de esterilização - Fita com tinta Termo-Química

❑ Indicador Biológico: Preparações padronizadas de microrganismos, comprovadamente resistentes e específicos ao processo de esterilização. Demonstram efetividade do processo.

❑ Luminômetro : ATP gerado nas reações bioquímicas na célula reagem com a luciferase. Quantidade de Luz produzida é proporcional a quantidade de ATP

Biossegurança – manuseio

de OGM

Prof: Tatiane da Franca Silva

tatianedafranca@usp.br

Universidade de São Paulo Escola de Engenharia de Lorena

Departamento de Biotecnologia

Biossegurança OGM Segurança Ambiental Proteção ao Patrimônio Genético Saúde Humana

OGM

Organismo Geneticamente Modificado: plantas, animais e microrganismo alterados geneticamente para atender a necessidade do homem

❖ Agricultura- origem por volta de 10000 a.C

32.000 anos!

❖ Melhoramento Genético Tradicional: cruzamento visando a transferência de características de interesse . Limite intraespecífica! ❖ Seleção Artificial

❖Objetivos:

-Aumento de produtividade

- Resistência a doenças e pragas - Qualidade do produto

Eventos Importantes:

❖ Estrutura do DNA – Watson e Crick (1953)

❖ Transgênico: presença de DNA exógeno. Pode gerar indivíduos com funções fisiológicas alteradas. Supera os limites de Incompatibilidade Sexual!

Transgênico

1- Identificar e Isolar o Gene de Interesse

(organismo doador)

2- Inserção no vetor (Vírus, plasmídeos, etc..)

3- Modificar (organismo receptor)

❖ 1973- Primeira bactéria Transgênica Gene de sapo

❖ 1974- Primeiro animal

geneticamente modificado (DNA de retrovirus em embriões de rato)

❖ Final da década de 70- Primeiro produto transgênico comercializado – Insulina a partir de E. coli

❖ 1983- Primeira planta transgênica. Tabaco resistente a antibióticos

❖ 1994- Liberação comercial da primeira planta transgênica. Tomate

Transgênicos- Históricos

Primeira geração de culturas Transgênicos

❖ Características Agronômicas (benefícios ao produtor) Ex: Soja tolerante a herbicida glifosato

Segunda geração de culturas Transgênicos

❖ Trazem benefícios ao consumidor -Ex: Golden Rice:

Rico em β-carotene precursor de vitamina A

Terceira geração de culturas Transgênicos

❖ Utilização Farmacêutica e Industrial

❖ Preocupação com Impactos ambientais ❖ Produção de biocombustíveis

2005 - Lei de biossegurança, reformulada e vigente atualmente 2003 – MP Liberação da soja transgênica

Questionamento sobre os impactos ambientais e a liberação foi vetada por uma liminar na justiça

1998- CTNbio aprova o plantio comercial de soja transgênica 1995 – Lei de Biosegurança: Definição de OGM e criação da CTNbio

Legislação – Lei 11105, Março de 2005

Ministério da Ciência e Tecnologia

Humano Animal Ambiental Agricultura CTNBio

❖ Comissão Técnica Nacional de Biossegurança (CTNBio) : órgão multidisciplinar de apoio técnico ao Governo Federal na Política Nacional de Biossegurança relativa

Mecanismo de Atuação da CTNBio

Conselho Nacional de

Biossegurança: Análise Sócio Econômica de Interesse Nacional

CTNBio: : Disciplina atividades

com OGMS e elabora Resoluções Normativas

Comissão Interna de Biossegurança : Manutenção da

Biossegurança dentro da Instituição e Submissão de requerimentos a CTNBio

Agências reguladoras: registro de Produtos

Classes de Risco de OGM

Risco I

Risco II

Risco III

Risco IV

❖Pesquisa em regime de contenção !

❖ Instalações devem ser desenhadas de modo a permitir fácil limpeza e descontaminação!

• O nível de biossegurança de atividades e projetos será determinado segundo o OGM de maior classe de risco envolvido.

• Nível de Biossegurança em Grande Escala prevê medidas de contenção adicionais

• Instalações físicas e procedimentos específicos para plantas e animais

Deve se considerar também ...

❖ Risco de recombinação de sequencias inseridas, levando à reconstituição de genomas de

agentes infecciosos;

❖ Genes que codifiquem substâncias tóxicas aos homens, aos animais, aos vegetais ou que causem efeitos adversos ao meio ambiente;

- Ex: toxina do Bacilus thuringiensis (Bt)

Deve se considerar também ...

❖ Uso de Genes de resistência a Antibiótico de ampla utilização clínica

❖Se o OGM é mais apto a sobrevivência que os organismos nativos e representar risco a biodiversidade a classe de risco pode ser aumentada. Enquadram-se na classe de risco 2 ou superior!

• Se o OGM é vetor biológicos de agentes causadores de agravos à saúde do homem, dos animais, dos vegetais ou ao meio ambiente. Enquadram-se na classe de risco 2 ou superior!

Potências Risco Ambientais associado a Transgênicos

Aumento de Adaptação em Diferentes Ambientes Impacto sobre espécies compatíveis (Fluxo gênico) Impacto de Toxinas sobre organismos não alvos Acumulação de Toxinas não inativadas no solo

Práticas Agronômicas Indesejáveis (Uso intenso de Herbicida)

Espalhamento de Transgene

❖ Ex: Presença de semente de Milho Bt em Lavoura Orgânica nas Montanhas de Oaxaca, Mexico.

- Milho originário do México

- Risco Perda de Patrimônio Genético

Importância dos Bancos de Germoplasma

• Palmer amaranth - erva daninha

compete com o algodão por

nutrientes e água

• Déc.

1990

-algodão

geneticamente

modificado

tolerante ao herbicida glifosato.

• Em 2004, amaranth resistente ao

herbicida era encontrado apenas

em um condado na Georgia; em

2011, tinha se espalhado para 76.

• O que está acontecendo?

Análise de Alguns Casos:

❖Problemas:

• Uso de um único herbicida, antes eram vários

• Ausência de rotação de culturas (e químicos)

• Dose inadequada de glifosato

• Deixar de arar a terra

herbicidas

Análise de Alguns Casos:

• Aedes aegypt • Empresa Oxitec

• Mosquito macho trnasgênico • Somente a fêmea pica

Gene tTAV letal altamente expresso na ausencia de tetraciclina

Quais os riscos?

Análise de Alguns Casos:

❖Riscos:

• Indução por tetraciclina

• Antibiótico, porém não é de amplo uso clínico, e o contato seria com baixas doses

• Substituição por outros mosquitos vetores de outras doenças como Malária,

• Testes em Piracicaba e na Bahia demonstraram eficácia da técnica

Análise de Alguns Casos: