Des systèmes de production de protéines végétales
Le projet COMOFARM («Contained molecular farming - Controllable contained systems for high yield and consistency») a comparé plusieurs espèces de plantes et quatre systèmes végétaux: les plantes hydroponiques, les cultures de racines, la mousse cultivée et la suspension des cultures végétales. Leurs produits d'intérêt étaient l'anticorps humain M12 et les variantes du virus de la grippe hémagglutinine, les formes sécrétées et intégrées à la membrane. Une analyse comparative des plateformes de matrice et la caractérisation des espèces de plantes ont révélé que les feuilles de tabac et les cellules BY-2 sont des plateformes possibles pour la production de protéines recombinantes. Des tests approfondis ont été menés avec succès pour optimiser les paramètres nutritionnels et physiques et les facteurs moléculaires pour augmenter de manière cohérente la production et la qualité du produit. COMOFARM a mis au point une nouvelle technique pour produire des lignes de cellules en suspension BY-2 monoclonales avec des cellules activées par fluorescence pour la sélection des clones. Les paramètres s'assemblage ont été optimisés pour la production d'anticorps M12 dans les cellules BY-2. De manière assez intéressante, les éléments à grande osmolarité étaient plus importants pour augmenter la rhizosécrétion des anticorps M12 que la valeur nutritive. Parmi les autres facteurs importants, citons l'homogénéité des cultures de cellules et de tissus et la sélection de producteurs d'élite pendant la sélection des végétaux. Plusieurs systèmes de surveillance et de maintenance des plantes automatisés tels que l'imagerie par fluorescence DsRed, le système de surveillance de l'activité respiratoire (RAMOS, respiration activity monitoring system) et le système Growscreen-Fluoro ont été évalués. Le dispositif RAMOS a été optimisé avec succès pour la surveillance des cellules en suspension BY-2 et les cultures de mousse et intégré dans un prototype de bioréacteurs. Après avoir optimisé la qualité et le rendement, le projet COMOFARM a travaillé sur la standardisation des procédures pour assurer la conformité avec les bonnes pratiques de fabrication et une commercialisation éventuelle. Une production pilote de M12 à partir de cultures de cellules BY-2 en suspension dans l'appareil 200-L OrbShaker a montré un bon rendement avec une mise à l'échelle 666 fois. Les scientifiques ont finalisé l'extraction M12 et les stratégies de purification des plantes de tabac et des cellules BY-2 avec un processus en quatre et en trois étapes, respectivement. Les anticorps M12 produits à partir du processus à l'échelle de 200 kg ont démontré une bonne intégrité M12, pureté et stérilité. Les activités du projet ont été diffusées via le site Internet du projet, des publications, des présentations, des posters et des conférences. Une commercialisation réussie de ces prototypes de travail pourrait ouvrir la voie pour une production de protéines végétales économique et automatisée. Cela a des implications importantes pour les secteurs de la santé et de l'industrie ainsi que pour l'économie de l'UE.
