Recerca | Plataformes tecnològiques

Desenvolupament d'anticossos

La plataforma de Producció d’Anticossos CAbS (Custom Antibody Service) és un servei del CSIC, ubicat a l’Institut de Química Avançada de Catalunya (IQAC-CSIC, grup NB4D) i integrat al CIBER-BBN i a la infraestructura científica NANBIOSIS, reconeguda com a ICTS pel Ministeri de Ciència. Amb més de vint anys d’experiència en el desenvolupament d’anticossos davant de molècules petites, CAbS ofereix serveis personalitzats de producció d’anticossos monoclonals i policlonals, així com de síntesi d’immunògens, bioconjugats, sondes moleculars i nanopartícules biohíbrides.

El servei disposa de laboratoris equipats per al cultiu d’hibridomes i la caracterització dels anticossos obtinguts, i compta amb un sistema de gestió de qualitat certificat segons la norma ISO 9001. CAbS treballa estretament amb els usuaris per adaptar cada projecte a les seves necessitats específiques, proporcionant assessorament científic especialitzat des del disseny de l’immunogen fins a la seva implementació en l’immunoassaig.

La seva activitat abasta projectes en els àmbits biomèdic, de seguretat alimentària i mediambiental, consolidant-se com un referent internacional en el desenvolupament d’immunoreactius i immunotecnologies aplicades.

Prestacions

Disseny i síntesi d’haptens

Els haptens són molècules petites que, per si soles, no poden generar una resposta immunitària i, per tant, necessiten conjugar-se posteriorment a una molècula portadora per esdevenir immunogèniques.

CAbS ofereix un servei especialitzat en el disseny i la síntesi a mida d’haptens, proporcionant estratègies químiques personalitzades per a cada analit. Cada hapten és únic i requereix un enfocament de funcionalització específic que permeti la seva posterior conjugació a una proteïna portadora sense alterar-ne l’estructura antigènica.

El servei de síntesi d’haptens inclou:

  • Disseny personalitzat d’estratègies de síntesi i derivatització, adaptades a les característiques de l’analit i als objectius del projecte.
  • Síntesi química de l’hapten o dels seus derivats funcionalitzats.
  • Modificació estructural controlada de l’hapten per introduir grups reactius adequats per a la posterior bioconjugació.

Preparació de Bioconjugats i Sondes Moleculars

Un cop sintetitzat l’hapten, CAbS ofereix un servei de bioconjugació, mitjançant el qual petites molècules, proteïnes o anticossos s’uneixen covalentment a diferents biomolècules o marcadors. Aquest procés és essencial per generar immunògens, reactius d’assaig o sondes de detecció molecular.

El servei inclou:

  • Disseny personalitzat de l’estratègia de conjugació, incloent-hi estudis de viabilitat, selecció d’espaiadors (monofuncionals o bifuncionals) i avaluació de la química més adequada.
  • Desenvolupament del procés de bioconjugació, sota condicions de reacció controlades per garantir un acoblament eficient i estable.
  • Purificació i caracterització química del bioconjugat resultant, utilitzant tècniques analítiques apropiades.

Les bioconjugacions es poden dur a terme entre petites molècules i proteïnes (p. ex., BSA, KLH, HCH), entre conjugats proteïna-proteïna o entre anticossos i enzims, així com amb oligosacàrids, nanotubs de carboni o polímers sintètics.

Producció d’anticossos

CAbS produeix anticossos mitjançant protocols estàndard o personalitzats, amb un èmfasi especial en el disseny de l’immunogen per garantir una alta afinitat i selectivitat. L’immunogen pot ser proporcionat pel client o sintetitzat i conjugat a CAbS. Tots els procediments amb animals compleixen la normativa ètica (Reial decret 53/2013).

Producció d’anticossos monoclonals (en ratolins o rates):

  • Fase preliminar: Consulta del projecte i planificació detallada.
  • Immunització, fusió i cribratge d’hibridomes
  • Clonació i cultiu: Clonació per dilució limitant i expansió de clons positius.
  • Crioconservació i lliurament: Crioconservació de clons i enviament de sobrenedants al client.
  • Caracterització: Caracterització ELISA, isotipificació i anàlisi de micoplasma.

Després de la crioconservació, es pot dur a terme la producció d’anticossos in vitro a petita i mitjana escala.

Producció d’anticossos policlonals (en conills o altres espècies):

  • Protocol estàndard: Immunitzacions mensuals amb adjuvant de Freund durant 6 mesos, adaptable a les seves necessitats específiques.
  • Monitorització: Recollida de mostres per determinar el títol mitjançant ELISA.
  • Recollida de sèrum: Finalització del procés mitjançant exsanguinació sota anestèsia, obtenint 50-70 ml de sèrum hiperinmune per animal.

Purificació d’anticossos

La purificació d’anticossos consisteix a aïllar la immunoglobulina del sèrum (pAbs) o del sobrenedant del cultiu d’hibridoma (mAbs) fins a assolir la puresa requerida. El mètode escollit depèn de l’ús previst.

Les tècniques disponibles inclouen:

  • Precipitació amb sulfat d’amoni (concentració de proteïna crua)
  • Cromatografia d’afinitat en proteïna A o proteïna G (purificació general d’IgG)
  • Cromatografia d’afinitat antigen-específica (per capturar anticossos contra un antigen específic)

Desenvolupament d’immunoassaigs

CAbS desenvolupa immunoassaigs per a la detecció i quantificació d’analits objectiu (contaminants, patògens, al·lèrgens, biomarcadors, etc.) en mostres biològiques, alimentàries o ambientals.

El procés típic inclou:

  • Disseny de l’assaig: definició del format de l’assaig (ELISA, microarray, etc.), matriu de la mostra, sensibilitat desitjada i reactius necessaris.
  • Optimització: ajust dels paràmetres analítics (límit de detecció, rang dinàmic) i avaluació dels efectes de la matriu en el rendiment de l’assaig.
  • Validació: avaluació de l’estabilitat i robustesa dels reactius; determinació de la reproductibilitat intra i interassaig, exactitud i especificitat; i realització de proves de mostres a cegues.

El resultat és un immunoassaig validat i adaptat als objectius del client.

Prestacions

addicionals

Isotipificació d’anticossos monoclonals

Conjugació d’anticossos o antígens amb diversos marcadors

Crioconservació d’hibridomes en nitrogen líquid

Producció d’anticossos monoclonals a petita i mitjana escala

EQUIPAMENT

AKTA-pure

AKTA Pure és un sistema de cromatografia dissenyat per a la purificació d’alta precisió de proteïnes, anticossos, haptens i bioconjugats. Combina automatització avançada amb un disseny de protocol flexible, cosa que permet processos de purificació reproduïbles, escalables i eficients.

Gràcies a la seva compatibilitat amb diverses estratègies de purificació, incloent-hi cromatografia d’afinitat, intercanvi iònic i exclusió per mida, AKTA Pure garanteix una alta puresa i la preservació de l’activitat biològica de les molècules objectiu. El seu programari intuïtiu i el seu control precís el fan ideal tant per a aplicacions de recerca a petita escala com per a producció a mitjana escala, oferint fiabilitat, traçabilitat i un rendiment constant en tots els projectes.
Aquest equip s’ha adquirit amb el suport de fons FEDER europeus.

EQUIPAMENT

Contenidor criogènic per a emmagatzematge de nitrogen líquid – ARPEGE 110 amb monitor electrònic CryoMemo

El contenidor criogènic ARPEGE 110 Nl101 (AIR LIQUIDE) està dissenyat per a l’emmagatzematge segur i eficient de mostres biològiques en nitrogen líquid. En operar en fase líquida, aquest contenidor garanteix condicions criogèniques estables per a la conservació a llarg termini de materials sensibles com hibridomes i línies cel·lulars.

Equipat amb el sistema de monitorització electrònica CryoMemo, proporciona visualització i registre en temps real del nivell i la temperatura del nitrogen líquid, millorant la seguretat, la traçabilitat i la integritat de la mostra.

Custom Antibody Service (CAbS) incorpora aquest nou equip com a resultat de la seva participació en el projecte FICTS1420-27, seleccionat pel MINECO per a la seva cofinançament pel Programa FEDER en ICTS 2014-2020.

Personal

Andrea Bastias Alamo

Investigadora predoctoral

Idoia Cami Daviu

Personal tècnic

Nuria Pascual Duran

Personal tècnic

Pilar Marco

Professor d’investigació