IMII – Instituto Milenio en Inmunología e Inmunoterapia

2014www.imii.cl

www.inmunoinversion.cl

7 Presentación

IMII un centro de investigación de excelencia

El potencial de la inmunología

Inmunoterapia, una revolución biotecnológica

Biotecnología

Tecnologías IMII

Tecnologías IMII Patentadas

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salazar

kalergis

P R E S E N T A C I Ó NEl desafío, y a la vez el privilegio de hacer ciencia nos han llevado a explorardistintos caminos. Algunos de ellos, nos han encaminado fuera de nuestroslaboratorios, hacia realidades que hemos asumido como parte de nuestrotrabajo. Hemos descubierto que también somos innovadores y que para queel resultado de la investigación, que llevamos a cabo junto a nuestrocolaboradores, beneficie finalmente a la gente, es necesario contar conemprendedores e inversionistas que compartan nuestra pasión por la innovaciónde base científica.

Basados en nuestra experiencia, hemos aprendido que es necesario difundirtanto los aspectos que fundamentan la complejidad del sistema inmune, quees nuestra herramienta básica de investigación, como las posibilidades detransferencia a la sociedad y los mercados que poseen algunas tecnologíasque se desarrollan en nuestro Instituto Milenio en Inmunología e Inmunoterapia,IMII.

Por esta razón, hemos creado esta herramienta de difusión enfocada almercado de la innovación y a la transferencia tecnológica, con el objetivo decomunicar a las empresas e inversionistas las oportunidades de negocios queexisten para nuestras tecnologías. Hemos denominado a esta herramientacomo Inmunoinversión, un juego de conceptos que reconoce a la inmunologíacomo nuestra disciplina científica fundamental, y a la vez llama a invertir recursosen las tecnologías desarrolladas a partir de su estudio y desarrollo.

Los contenidos de Inmunoinversión están dirigidos a un público no especialista,buscando mostrar la potencialidad de los negocios biotecnológicos en basea la inversión privada, que apunte desde la empresa tecnológica local haciala captura de inversiones globales.

Dr. Alexis KalergisProfesor Titular

Pontificia Universidad Católica de ChileDirector IMII

Dr. Flavio SalazarProfesor TitularUniversidad de ChileDirector Alterno IMII

El Instituto Milenio en Inmunología e Inmunoterapia(IMII), es un centro de investigación de excelencia,que forma parte de la Iniciativa Científica Milenio(ICM), entidad gubernamental del Ministerio deEconomía, cuyo objetivo principal es “fomentar eldesarrollo de la investigación científica y tecnológicade frontera en el país, factor clave del desarrolloeconómico y social sustentable”. El IMII, tiene comoobjetivo principal el estudio integrado del sistemainmune para prevenir y tratar enfermedades queinvolucran componentes inmunológicos y que afectana la población nacional y mundial.

Fundamentos científicosEl IMII, es una iniciativa científica colaborativa queagrupa a investigadores de la Pontificia UniversidadCatólica de Chile, la Universidad de Chile y laUniversidad Andrés Bello, quienes desarrollaninvestigación en inmunología con el objetivo desarrollarinnovaciones en el campo de la biomedicina, comoinmunoterapia, nuevas vacunas, solucionesfarmacológicas y ensayos de diagnóstico y prognosis,para hacer frente a patologías como el cáncer,enfermedades autoinmunes, infecciones microbianas,enfermedades cardiovasculares, endocrinas einflamatorias.

Fundamentos socialesEl IMII tiene como objetivo desarrollar investigacióncientífica competitiva de alto nivel que desemboqueen innovaciones transferibles a la sociedad con el finde prevenir y combatir enfermedades para aliviar elsufrimiento humano.

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Inmunología: ciencia que estudialos proces os ce lu l ares ymoleculares del sistema dedefensa que tenemos contraagentes patógenos y célulasmalignas y que también regula elreconocimiento de lo proprio.Sistema inmune: Células ymolécula s de l organi smoespecializadas en identificar,destruir y rechazar agentesextraños que puedan deteriorarla salud del individuo. Tambiéntiene la misión de reconocer lo

propio de lo extraño para tolerarlos componentes que loconstituyen.Inmunoterapia: conjunto deestrategias de tratamiento, quemediante la manipulación,activación o estimulación decomponentes del s istemainmune, dentro o fuera delcuerpo, tiene por objetivoprevenir o lograr la cura a travésde una respuesta inmunológica.A grandes rasgos, s ignif icaestimular o apaciguar el sistema

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El IMII desarrolla investigación en biomedicina de estándarinternacional, reflejado por sus publicaciones científicas enrevistas de alto impacto.Investiga orientado al desarrollo de tecnologías transferiblesque mejoran la calidad de la salud en la población.Su investigación contribuye al desarrollo científico tecnológicode Chile.El Instituto tiene una visión país, que considera un aportesocial en el ámbito del desarrollo científico en las fronteras delconocimiento, formación de recursos humanos avanzados ytransferencia tecnológica al mercado.Proyecta sus avances hacia el medio externo, particularmentehacia el sector educacional, la industria, los servicios y la sociedaden general.

inmune de los pacientes paralograr una reacción óptima contralos elementos que provocan laenfermedad. Las vacunas son elprocedimiento más conocido delas inmunoterapias.C á n c e r : co n j u n t o d eenfermedades producidas por laproliferación descontrolada decélulas anormales con capacidadde invasión y destrucción de otrostejidos. Este crecimiento excesivoinicialmente produce un tumor,el que puede producir daño atejidos cercanos por compresión,o diseminarse a otros tejido.Enfermedades in fecciosa s:enfermedad desarrollada a partirde una infección provocada porun microorgani smo, comobacterias, hongos, virus, y otroscomo protozoos o por priones.Autoinmunidad: trastornoautodestructivo por el cual sep r o d u c e n r e s p u e s t a si n m u n o l ó g i c a s c o n t r acomponentes propios de tejidos.Enfermedades cardiovasculares:enfermedades del corazón(cardio) y de las arterias (vascular)p r o v o c a d a s p o r u nadelgazamiento en las arterias, elcuál frecuentemente se debe ala acumulación de grasa y tejido.Enfermedades endocrinas:enfermedades relacionadas conlas glándulas que producen y

secretan hormonas dentro delcuerpo, como cáncer de tiroides,hipertiroidismo, hipoglucemia,obesidad y otras.Biomedicina: término queengloba el conocimiento y lainvestigación común a los camposde la medicina, veterinaria,odontología y a las biocienciascomo bioquímica, química,bio logí a, genética y otras.Capital humano avanzado:profesionales asociados a laciencia, ingeniería, innovación ytecnología con perfeccionamientode postgrado, que adquierenconocimientos y son expertos enun tema determinado quepueden ser aplicados a diferentesproyectos.Transferencia tecnológica:t ransmis ión o entrega deinformación tecnológica otecnología entre un propietariode la misma y un tercero que larequiera, generalmente con elobjetivo de comercializarla en elmercado. La transferenci atecnológica puede realizarse enbase a activos intelectuales comoson las patentes.

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La inmunoterapia apunta aldesarrollo de terapias queaprovechan las características delsistema inmune para curar oprevenir enfermedades. Agrandes rasgos, significa estimularo apaciguar biológicamente elsistema inmune de los pacientespara lograr una reacción dirigidacontra tumores o patógenos queprovocan una enfermedaddeterminada o bien la toleranciade células inmunes hacia lopropio. Una de las formas máscomunes de inmunoterapia sonlas vacunas, que han permitidoel control y en ciertos casos laerradicación de enfermedadesque provocaban elevado númerod e v í c t im as o l es io ne sp erm ane nte s a qu ie ne ssobrevivían, como por ejemploel sarampión y la viruela. Otrafo rma m ás re cie nte d einmunoterapia, es el tratamientode células inmunes fuera delorganismo que luego son re-inyectadas en el individuo paraproducir tolerancia a lo propio yasí reducir la severidad deenfermedades autoinmunes.

En forma simplificada es posibleconcluir que la inmunología esla ciencia básica que permite lasaplicaciones prácticas de lainmunoterapia en forma de

drogas, medicinas, vacunas ytratamientos.

Diferentes referencias dan cuentaque en la antigüedad ya existíaconocimiento en relación a lainmunología y algunas de suscaracterísticas, incluso con lautilización de medicamentos quep o d r í a n c o n s i d e r a r s e“inmunoterapéuticos”. En efecto,algunos autores señalan que unjeroglífico hecho en Menfis en elaño 3700 a.C. representa loss ignos clínicos típicos de lapoliomie lit is paralít ica, unaenfermedad infecciosa viral. Lacultura china, mil años antes deCristo, extraía material de lasvesículas de víctimas de viruela,para inyectarlo a personas sanasy conferirles inmunidad contraesta enfermedad. Tucídides,historiador griego, describe unaplaga que asola a Atenas en elaño 430 a.C, y da cuenta que loshabitantes que habían sobrevividopodían cuidar a los enfermos, yaque no adquirían la enfermedadpor segunda vez y por lo tantoquedaban protegidos contra ella,vale decir inmunes.

Investigadores sostienen que la peste que asoló Atenas en 430 a.C; luego dela Guerra del Peloponeso, fué causada por una bacteria Salmonella typhi.

El inicio de la inmunoterapia de base científica, se tribuye aEdward Jenner, boticario y cirujano inglés de Berkeley, quiendemostró la efectividad de una vacuna contra la viruela en 1796.La vacuna consistió en "educar" exitosamente al sistema inmune

para luchar contra una infección específica. Jenner, observó que lasmujeres que trabajaban en la ordeña, no enfermaban de viruela. Apartir de este hecho, dedujo que debían haberse contagiado conuna viruela que afectaba específicamente a bovinos, más leve quela viruela humana, y por lo tanto quedaban protegidas (inmunes)contra esta enfermedad.

El descubrimiento de Edward Jenner es de tan enorme transcendenciaque sus principios fueron aplicados para tratar otras enfermedades.De esta forma, abrió nuevos caminos para la medicina, que a partirde ese momento pudo contar con nuevos fármacos que hancontribuido tanto al desarrollo de la humanidad como también a supreservación.

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En 1880 Louis Pasteur publicasu teoría microbiana, propuestafundamental para la medicinamoderna y que permitió eldesarrollo de innovaciones comonuevas vacunas, antibióticos y lapráctica de la esterilización(pasteurización) e higiene comométodos efectivos de cura yprevención de enfermedadesinfecciosas. En un acto simbólico

de generosidad, Pasteurintroduce e l términovacuna en honor a Jenner,por cuanto la palabraprocede del latín vacca(vaca), reconociendo deesta forma uno de los

inventos más importantes en lahistoria de la humanidad.

Si bien Pasteur demostró que lav ac u na c i ón f u n c io n a ba ,desconocía la causa de esteefecto. Emil von Behring yShibasaburo Kitasato en 1890descubren el mecanismo de lainmunidad, al demostrar que elsuero de animales afectados dedifteria transfería inmunidad contrala enfermedad a otros animales,luego de ser inoculado utilizandoe l m i s m o s u e r o . E s tedescubrimiento significó el PremioNobel para ambos investigadoresen 1901.

En 1882, Elie Metchnikoff,realizó estudios in vitro conbacterias expuestas a leucocitosdescubriendo la fagocitosis, queexplica la capacidad del cuerpohumano para resistir y vencer lasenfermedades in fecciosa s,inicialmente a través de glóbulosblancos que envuelven y se"comen" a microorganismosdañinos, células muertas u otroscomponentes que pueden causarenfermedades. Gracias a estedescubrimiento Metchnikof fcompartió el premio Nobel conPaul Ehrlich en 1908 por sustrabajos sobre la fagocitosis y lainmunidad.

Ehrlich, contribuyó en diversoscampos al desarrollo de lamedicina, su principal aporte fue

establecer la base química de larespuesta inmunológica queexplica cómo receptores en lascélulas pueden combinarse contoxinas para producir cuerposinmunes capaces de combatirenfermedades. Esto lo llevó aconcluir que la incidencia delcáncer y otras patologías seríanmucho mayores si no fuera porl a c apacidad del s ist emainmunológico de eliminar eidentificar las células tumoralesrecién generadas.

A partir de este descubrimientoel sistema inmune pasa a serconsiderado como el actor centralen la defensa del organismocontra enfermedades, tumores yorganismos extraños.

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El sistema inmune esta compuesto deórganos, tejidos, proteínas y célulasespeciales, que nos protegen degérmenes, microorganismos y otrosagentes capaces de dañar nuestra salud.

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EmilAdolf von Behring

en 1890, identi f ica lapropiedad antitóxica del suero

extraído de la sangre y en 1891Ehr l ich in t roduce e l término

“anticuerpo” para referirse a uno de losmecanismos de defensa más relevantes delsistema inmune. Estos descubrimientosmarcan el inicio de la inmunologíamoderna, por cuanto posibilitan nuevoshallazgos que ponen a la luz la

comple j i dad mol ecu la r de lorganismo humano.

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Desde 1960, nuevas líneas deinvestigación confirman que existe uncomponente activo en el sueroinmune, que tiene la capacidad deneutralizar toxinas y bacterias, a travésde adherirse al antígeno para atraera los macrófagos y fagocitarlos.

El suero es un elemento de la sangre,desde donde se pueden extraerdiferentes componentes, por ejemplocélu las sanguíneas mediantecentrifugación. En 1940, CharlesDrew demuestra que es posibleseparar la sangre en suero sanguíneoy células rojas, y que el suero podíaser congelado separadamente. Deesta manera la sangre era menospropensa a contaminarse y podíaalmacenarse en forma prolongada.

A partir de la década de 1940 secomienza a entender mejor lacomplejidad del sistema inmune y seconf i rman d escub r imien to santeriores. Linus Pauling compruebala teoría de la llave y la cerradura deEhrlich demostrando que lasinteracciones entre anticuerpos yantígenos dependían más de su formaque de su composición química. En1948, Astrid Fagreaus describe comolos linfocitos B son los responsablesde la producción de anticuerpos.

En la década de 1950 losexperimentos de Alfred Hershey yMartha Chase comprueban el rol del

ácido desoxirribonucleico (ADN) enla trasmisión de la herencia genética.El ADN es el ácido cuyas moléculasalmacenan información genética alargo plazo. Este componente fueinicialmente descrito por FiedrichMiescher, en 1860 quien aisló a esteácido por primera vez.

En esta misma década, se descubrela importante función de los órganoscentrales inmunitarios conformadopor el timo y la médula ósea, quetienen por función la producción decélulas blancas para la defensa delorganismo contra las enfermedades.La glándula del timo como órganoinmunitario fue descrita en 1960 porJacques Miller, quien más tarde juntoa Mitchell Graham descubriría lainteracción entre el timo y la médulapara la producción de anticuerpos.

Lewis Thomas y Frank MacFarlaneBurnet, descubren que un tipoespecial de célula inmunitaria -la "célulaT"- es el guardián principal en larespuesta del sistema inmune contrael cáncer, acuñando la expresión"vigilancia inmune" que describe laalerta permanente del sistemainmunitario contra las célulascancerosas.

Paralelamente en esta épocacomienzan a introducirse las técnicasquirúrgicas en trasplantes de órganos,que lleva a la inmunología a

concentrarse en el estudio de latolerancia inmunológica. Hasta esemomento se estimaba que lafunción principal del sistemainmune en animales superiorese ra l a d ef e n s a co nt ramicroorganismos, sin embargo secomienza a comprender que elsistema inmune tiene otrasfunciones, como la eliminación decélulas tumorales y en el caso delos trasplantes, el rechazo deórganos que no son compatiblespor el receptor.

A partir de necesidad originadapor las técnicas de trasplantes, seprofundiza el estudio de latolerancia a lo propio: “toleranciainmunológica” y se tipifica lahistocompatibilidad humana, queayu d a a d ete rm in ar l acompatibilidad para trasplantes deórganos de un individuo a otro.E l p r ime r ant í gen o d ehistocompatibilidad humano fuedescrito por Jean Dausset en1958, por lo cual se le otorgó elPremio Nobel en 1980.

En la década de 1970, RalphSteinman descubre las célulasdendr ít i cas, que detectanmoléculas de microbios, célulastumorales y células sanas.

Dependiendo de los estímulosque reciben las células dendríticas,estas pueden iniciar respuestas

inmunes contra microbios ytumores, o bien promover latolerancia a órganos trasplantadosy p r op i o s p a r a e v i t a rautoinmunidad. Por estedescubrimiento y sus aportes a lainmunología le fue otorgado elPremio Nobel en 2011. GeorgesKöhler y César Milsteindesarrollan los anticuerpos“monoclonales” en 1975 medianteuna nueva técnica para laobtención de anticuerpos puroscontra un determinado antígeno,lo que revolucionará el tratamientode enfermedadesi n f ec c i o s a s otumorales. Amboso bten dr í an e lPremio Nobel en1984.

En 1977, se registrael último caso deinfección de viruela en África y en1980, la Organización Mundial dela Salud (OMS) declara la viruelacomo enfermedad desaparecidapor completo en todo el mundo.De esta forma es la primera, yhasta el momento la única vez,que una enfermedad infecciosa esdeclarada eliminada de todo elplaneta. Este es un enorme avanceque comenzó con el desarrollode la primera vacuna contra laviruela, dos siglos antes, en 1796por Edward Jenner.

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Kitasato Shibasabo (yBehrin) descubren en1890, que el suerosanguíneo de un animalafectado de tétanos quese inyecta a otro, generainmunidad contra laen fe rme dad en e lsegundo. Obtienen elPremio Nobel en 1901.

E d w a r d J e n n e r ,descubre en 1796 laprimera vacuna contra laviruela, al “educar”exitosamente al sistemainmune para lucharcontra una infecciónpeligrosa.

Paul Ehrlich descube en1909 que la incidenciadel cáncer sería mayorsi no f uera por lacapacidad del sistemai n m u n o l ó g i c o d eidentificar y eliminarcélulas tumorales reciéndivididas. Obtiene elPremio Nobel en 1908.

Louis Pasteur publica en1 8 8 0 s u t e o r í amicrobiana. Propuestaque permitió el desarrollode innovaciones comonu evas v acuna s yantibióticos.

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E l ie M e tc h n ik o f f ,descubre en 1882 lafagocitosis, que a travésde glóbulos blancosenvuelven y se "comen"a microorgan ismosdañinos. Obtiene elPremio Nobel en 1908.

Emil von Behrin en 1890,identifica la propiedadantitóxica del sueroextraído de la sangre en1890. Obtiene el PremioNobel en 1901.

Los premios Nobel se se instituyeron en 1895, por

Fueron otorgados por primera vez en 1901

Hitos en investigación inmunológica

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Ralph Steinman, descubre en 1970 lascélulas dendríticas, que detectanantígenos extraños en el cuerpo, comopor ejemplo las células tumorales.Obtiene el Premio Nobel en 2011.

Lewis Thomas y Frank MacFarlaneBurnet, en la década de 1960,demostrarían que un tipo especial decélula inmunitaria -la "célula T"- es elguardián principal en la respuesta delsistema inmune contra el cáncer.

C h a r l e s D r e w ,demuestra en 1940, quees posible separar las a n g re e n su e rosanguíneo y célulasrojas, lo que permite sualmacenamiento enforma prolong ad a.

Linus Pauling, en 1940,demuestra que lasinteracciones entreanticuerpos y antígenosdependían más de sufo rm a que d e suc o m p o s i c i ó nq uímica .Obtiene elPremio Nobel en 1954.

Jean Dausset en 1958,des crib e el pr imera n t í g e n o d eh is toc ompat ib il i dadhumano. Obtiene elPremio Nobel en 1980.

Georges Köhler y César Milsteind es ar ro l l an lo s ant i cu erpo s“monoclonales” en 1975. Ambosobtienen el Premio Nobel en 1984.

Hitos en investigación inmunológica

Principales organos y tejidos del sistema inmune

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AmígdalaPalatina

VasosLinfáticos

Linfocitos

NódulosLinfáticos

Apéndice Médula

Placa de Peyer

Bazo

Timo

Adenoides

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La salud humana no tiene precio, aunque esta aseveración soloadquiere significado cuando enfrentamos enfermedades y nuestrasalud se ve resentida. Históricamente la figura del curandero representala importancia que la salud tiene para las comunidades, su aporte,que todavía prevalece en grandes grupos humanos, se basabaprincipalmente en el poder de curación dado por el conocimientode las hierbas medicinales. Con el proceso de secar, moler y envasarhierbas, se da inicio a la industria farmacéutica y su posterior desarrollobasado en componentes químicos para combatir enfermedades.

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Actualmente los fármacos de base química no son la única alternativaterapéutica, sino que forman parte de diferentes estrategias, dondela inmunoterapia, o biofármacos, están adquiriendo un rol cada vezmás importante. Esto tiene variadas explicaciones, una de ellas esque en las últimas décadas las farmacéuticas no han podido introducirnuevas drogas de alto impacto en el mercado. La excepción loconstituye el Viagra introducido por Pfizer en la década de 1990,pero que a partir del 2013 su patente ya es de dominio público,salvo en Estados Unidos donde se prolongará hasta el año 2020.

El modelo tradicional de productosfarmacéuticos basado en compuestosquímicos esta en crisis. Una parte de estacrisis reside en que este modelo tiene comouno de sus objetivos producir medicamentosen forma estándar, para ser utilizadosmasivamente por la población. El otrocomponente radica en el alto costo eninvestigación y desarrollo, que finalmenteincide en que la industria farmacéutica nopueda financiar una cartera amplia deproyectos. A modo de ilustración, desarrollar nuevos medicamentoso terapias puede llegar a costar US$1.000 millones en un procesoque puede tardar más de 15 años, según consignan diferentes fuentesdel mercado farmacéutico.

Si bien el costo de investigación y desarrollo en inmunoterapia, tambiénson altos, estas tecnologías tienen ventajas en relación al modelotradicional. Una de ellas, es que la inmunoterapia se sustenta en elconocimiento del sistema inmune a nivel molecular y utiliza células,proteínas, ácido nucleico (ADN) u otro componentes del organismopara emplearlos en nuevas drogas o nuevas terapias. En otras palabras,aprovecha el mismo cuerpo humano para su beneficio, lo que permitereducir los efectos secundarios y aumentar las probabilidades de éxitodebido a que son tratamientos personalizados. También, puede servirpara mejorar una terapia común basada en drogas si es que porejemplo identifica biomarcadores para un mejor diagnóstico, abriendode esta forma, las puertas a la medicina del futuro.

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Df.cl23-05-2013

Cit i group proyec ta quel a i n m u n o t e r a p i a se r á l a

medic ina con mayor mercado del a h i s t or ia . Un a n u e va o l a de

medicinas que recurre al poder dels is t ema i nmunol ógico par a l ucharcontra el cáncer podría convert irsee n e l m a y o r s e g m e n t o d e

medicamentos de la histor ia, conven tas pote nc ia l es d e US$

35.000 mi l lones a l año.

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MelanomaCáncer

Lupus

Bacterias entéricasSalmonella enterica

Virus respiratoriosVRS, hMPV, PIV

Daño inflamatorio hipertensivo

Encefalítis viral

Herpes simplex oralConjuntivitis viral

Encefalítis bacterianaStreptococcus meningitis

Tiroiditis autoinmuneCáncer de tiroides

Bacterias respiratoriasStreptococcus pneumoniae

Leucemia

Esclerosis múltiple

Artritis reumatoide

Principales enfermedades inmunológicas

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La biotecnología es definida porlas Naciones Unidas como “todaaplicación tecnológica que utilicesistemas biológicos y organismosvivos o sus derivados para lacreación o modificación deproductos o procesos para usosespecíficos”. (Convention onBiological Diversity, Article 2. Useof Terms, United Nations. 1992).

El acento de la definición debiotecnologí a est a en sucomponente biológico que es sumateria prima esencial, quedandoen s egun do plan o ot rocomponente definido como unconjunto de conocimientostécnicos ordenados de tal formaque permiten crear bienes yse rv i cio s p a ra s at i s fa cernecesidades. Por lo tanto, labiotecnología apunta a satisfacerdemandas del mercado y sedistingue por una gran oferta deproductos, desde enzimas endetergentes, bacterias para laminería, o moléculas para la saludhumana.

La amplitud y dinamismo de lab i o t e c n o l o g í a o f r e c eoportunidades para diferentesactores en el mercado, quepermiten capturar valor, inclusoen et apas tempranas de ldesarrollo de tecnologías. Esto

adquiere mayor relevancia enrelación al mercado de la salud,donde muchas veces se identificaa las grandes farmacéuticasmundiales como los únicosactores de este mercado.

Si bien el peso y rol protagónicod e l a s fa rmacéut i ca s esindesmentible, la complejidad delmercado biotecnológico hace queexistan diferentes actores que sealinean en relación a la propiedadmaterial o intelectual de unatecnología. En otras palabras laindust r ia f armacéuti ca esdominante en este mercado peroexi sten, otros actores derelevancia como por ejemplo losinventores de tecnologías. Estoori gina que se produzcancompras en diferentes etapas dedesarrollo, de la misma formaque un gigante de internet,compra una empresa que hadesarrollado una aplicaciónespec íf i ca p ara un ni chodeterminado.

Diferentes estudios sitúan lainversión d e la industr i afarmacéutica entre un 15% y 20%de sus ingresos en investigación ydesarrollo de nuevas drogas. Estenivel de inversión, que en ciertoscasos supera los US$1.000millones más el t iempo de

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investigación, donde un proyectosupera fácilmente los 10 años detrabajo, explica el por qué laindustria farmacéutica comprainnovaciones en diferentes gradosde avance.

Adicionalmente es posibleincorporar la inversión social porparte de los gobiernos, quebásicamente apoyan proyectosde base científica, principalmenteen sus inicios.

En Chile existen diferentes fondosconcursables, como por ejemploConicyt, Fondef y Corfo. En

general estos fondos estánconcebidos para ser adjudicadosa investigadores que trabajan eninstituciones, principalmenteuniversidades. Sin embargopropician el ingreso de capitalesprivados, por cuanto el objetivofinal es transferir al mercado lastecnologí as des arrol ladas.

Este conjunto de factorespermiten concluir que el mercadobiotecnológico no solo es ampliopor la cantidad de aplicacionesque genera, sino también por lac ant idad de actores queinteractúan en su interior.

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empresas que desarrollanproductos biológicos yofrecen servicios basadosen técnicas moleculares ocelulares.

científico estructural cultural

La publicación internacional The Future of Biotech: The 2010 Guide toEmerging Markets and Technology, distingue diferentes empresasbiotecnológicas: científico, estructural, cultural.

emp res as p equ eñas ,intensivas en investigación,co n ca pi t al h uma noavanzado, financiadas concapital riesgo.

empresas que operan enun ámbito biotecnológicoaunque enfocadas a losnegocios.

Las innovaciones de base científica tienen el mayor valor social yeconómico, donde el papel del investigador es esencial. Por definiciónse producen en las fronteras del conocimiento humano, lo queconlleva un impacto global.

La Academia Chilena de Ciencias, define al investigador como“personas con productividad científica en los últimos 5 años, avaladapor publicaciones in extenso en revistas de circulación internacionalque cuenten con un Comité Editorial selectivo”. (Innovación basadaen conocimiento científico. ©2013, Academia Chilena de Ciencias)

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La Academia Chilena de Ciencias, distingue 4 elementos que impulsanel proceso innovador para la obtención de tecnologías

la existencia de una idea innovadora respaldada por sólida evidenciacientífica.

incentivos académicos y económicos que promuevan la innovación.

respaldo institucional de los organismos del Estado que generen políticasde largo plazo que permitan financiamiento de proyectos innovadores.

interés por parte del sector empresarial por arriesgar capitales en empresasriesgosas.

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Diagnósticotemprano de

virus y debacterias

Prognosisenfermedadrespiratoria

Inmunoterapiacontra el cáncer

Tratamientoy prognosisenfermedad

digestiva

Vacunas

Drogas

Inmunoterapiacontra

autoinmunidad

Principales tecnologías IMII

Bajo la perspectiva de captura delvalor tecnológico y por endecomercial de las innovaciones debase científica, es posible visualizaroportunidades de inversión ynegocios, en cada una de lasetapas de la creación de valor.Por ejemplo en etapas tempranas,a nivel de “idea”, generalmenteapoyando como contrapartecomercial un proyecto científico.

Desde el punto de vista delinversionista, su mayor dilema esdeterminar en qué etapa realizaruna inversión. Si ingresa en etapastempranas comprará más barato,pero a un nivel de riesgo mayor.

En cambio si compra en etapastardías el costo de ingreso esmayor por cuanto ya el proyectoha superado las etapas iniciales ymientras más avanzado está, esmás viable su tecnología yaumenta las posibilidades devalidación final.

Sin embargo hay que tomar encuenta que en el mercadobiotecnológico, especialmente enbiomedicina, las necesidades denuevas tecnologías, producenalternativas y oportunidadesintermedias que disminuye elriesgo para el inversionista.

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Contraparte se ingresa en etapaste mprana s c omo emp re sacontraparte en un proyecto I+D,aportando capitales iniciales, queotorgan el derecho a ingresar laprimera opción de inversión en lasiguiente etapa. De esta forma esposible poner “fichas” en diferentesproyectos y según se produzcanavances, tomar la decisión deinversiones mayores.

Inversión se produce en etapas intermedias con el proyecto avanzadoy tecnología patentada, generalmente para financiar ensayos clínicos conpacientes. La inversión implica crear un modelo en torno a la propiedadde la tecnología, por ejemplo crear una nueva empresa, que permite alinversionista vender su participación en las siguientes etapas o mantenersehasta el final del proyecto.

Validación en etapas maduras de un proyecto, se requiere una inversiónmayor, que generalmente proviene de fondos de inversión o compañíasbiotecnológicas internacionales, por cuanto en la mayoría de los casoshay que validar la tecnología ante la FDA. Si bien este es un procedimientocaro, la experiencia de las ultimas décadas muestra que el solo ingresoa la FDA, significa un salto de valor para la tecnología.

Etapas y valor de Proyectos I+D

Tiempo

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Investigación

Investigacióny Desarrollo

EnsayosClínicos

Fase I y II

AprobaciónFDA

EmpaquetamientoTecnológico

Hipótesis“Idea”

Empresacontraparte

Valortecnológico

Mercadobiotecnológico

Validaciónglobal

Explotaciónde la tecnología

Posibil idades de negocios biotecnológicos para inversionistas

Equipo científico Conocimientocientífico

Validacióncientífica

preliminar

Validacióncientífica

clínica

Valorcientífico

regulatorio

TIEMPO

Inversión

ProyectoCientífico

“Idea”

EnsayosClínicos Fase III

ETAPA 1 ETAPA 2 ETAPA3

Valorcientífico

social

Publicacióncientífica

MercadoGlobal

Licenciamiento

Imagen

Patentamiento

Sublicenciamiento

Spin-off

Market ing

Difusión

Contratos

Redes

Royalty

Negocios

Inversión

Capital humanoavanzado

Esquema general de creación de valor deinnovaciones de base científica en salud humana

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La compañía alemana Merck KGaA haanunciado la adquisición de la estadounidenseMillipore Corporation por 5.300 millones deeuros. (Diariomedico.com/02-03-2010)

La compañía farmacéutica francesa Sanofi-Aventis SA por 20.100 millones de dólaresacordó comprar la empresa biotecnológicaestadounidense Genzyme Corp, el mayorproductor mundial de medicamentos para eltratamiento de las enfermedades genéticas.(Actualidad.rt.com/16-2-2011)

Durante los últimos años, desde el punto devista de investigación y desarrollo, la industriafarmacéutica ha sido muy activa. La investigaciónfarmacéutica y las actividades de inversiónalcanzaron los $64 mil millones en 2007.Estimamos que aproximadamente un 3-4% o$1.5 hasta $2 mil millones de esto se destinarona actividades de investigación y desarrollo deinmunoterapias. Casi la mitad o mil millones deesto se invirtió en investigación y desarrollo dela terapéutica de VIH. Estimamos que lasactividades de investigación y desarrollo dentrodel sector de la inmunoterapia crecerán un 3.5%al año y en el año 2013 alcanzarán a una cifraaproximada de $3.7 mil millones. En 2012 seespera que el total de ventas de medicamentosalcance $1.2 billones. La venta de medicamentosen EEUU es de $225.5 mil millones y se esperaque aumente un 1-2% este año. Mientras queel crecimiento total de China, Brasil, India, Coreadel sur, Turquía y Rusia llegan a un 14-15% a$100 mil millones. (ImmunoTherapeutics: Market0verview, Smith, 2011)

Biotecnología aplicada en salud humana

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La farmacéutica británica GlaxoSmithKline (GSK)ha llegado hoy a un acuerdo para adquirir algrupo biotecnológico Human Genome por 3.000millones de dólares. (Expansion.com/16-07-2012)

En 2010, los biofármacos ya representaban el16% de las ventas mundiales de medicamentos(US$140.000 millones de un mercado total deUS$856.000 millones) y esa participación iráaumentando con los años, pues se observa uncrecimiento mayor en las ventas de biológicosque en el mercado total de medicamentos.(Elpais.com.co/12-02-2012)

Algunos datos generales indican queactualmente hay más de 200 biofármacos enel mundo. En la base de datos de la OMS, sobrenombres reconocidos hasta el 2011 parasustancias biológicas y biotecnológicas, seencuentran 750 denominaciones asignadas asustancias incluidas en esta categoría defármacos. En EE. UU., la FDA ha reconocidolicencias para cerca de 300 productos biológicos,en un promedio anual creciente de aprobaciones.(Elpais.com.co/12-02-2012)

Citigroup proyecta que inmunoterapia será lamedicina con mayor mercado de la historia.(Df.cl/23-05-2013)

"Science" destaca la inmunoterapia contra elcáncer como el gran avance de 2013.(Emol.cl/19-12-2013)

Biotecnología aplicada en salud humana

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Emol.cl19-12-2013

"Science" destaca lainmunoterapia contra elcáncer como el granavance de 2013.

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La oncología continuará siendo el lugar de puntade la medicina personalizada con un nuevoentendimiento de la enfermedad y de nuevastecnologías (Personalized Medicine. The pathforward. McKinsey & Company 2013)

En un futuro cercano(3 a 5 años) es probableque la próxima frontera de la medicinapersonalizada se trate de enfermedades delsistema inmunitario, pediátricas/prenatales yenfermedades infecciosas. (PersonalizedMedicine. The path forward. McKinsey &Company 2013)

GlaxoSmithKline ha anunciado la compra por250 millones de euros de la italiana Okairos. Lacompañía biofarmacéutica, se especializa en eldesarrollo de nuevas vacunas para la acciónprofiláctica y terapéutica.(Pmfarma.com.mx/30-05-2013)

El mercado de inmunoterapia experimentará uncrecimiento sustancial hasta el 2022,aumentando de USD 1,1 mil millones en 2012a casi USD 9 mil millones en 2022(correspondiente al 23,8% del crecimiento anual)en el Reino Unido, Estados Unidos, Francia,Alemania, Italia, España y Japón, segúninvestigaciones de mercado recientes.(Labmedica.es/28-08-2014)

Roche compra la biotecnológica Seragon porUS$1 .725 mil l on es , u na comp añíaestadounidense de biotecnología que investigatratamientos contra el cáncer de mama.(Pmfarma.com.mx/02-07-2014)

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InvestigaciónInfecciones bacterianas

TecnologíaMétodos de diagnóstico clínico y nuevas vacunas paraagentes bacterianos que afectan a la población con altaprevalencia. Desarrollo de metodologías nuevas parala administración de vacunas e inducción de inmunidadmucosal.

AplicaciónDiagnóstico y prevención de infecciones bacterianas.Laboratorio clínico y biomedicina.

InvestigaciónHipertensión arterial (HTA) endocrina; síndromemetabólico (SM); Inflamación; adipogénesis; Epigenética;miRNA.

TecnologíaAlgoritmo detección de cortisol y esteroides relacionadospor HPLC-MS/MS; Análisis expresión génica enpacientes con HTA y/o SM; Detección Biomarcadorestempranos en suero u orina; Desarrollo inhibidoresenzima 11BHSD1; Desarrollo Antagonistas MR; Análisisepigenético de genes claves en HTA y/o SM.

AplicaciónSe espera impacto a corto plazo en diagnóstico,tratamiento y terapia en pacientes con HTA y/o SM.Areas Cardiometabólica; Endocrinología; Pediatría;Genética; Farmacología; Innovación I+D; Extensión.

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InvestigaciónModulación de la función de células dendriticas humanaspara su uso en inmunoterapia. Células dendríticas,inmunoterapia, autoinmunidad.

TecnologíaInmunoterapia para el tratamiento de enfermedadesautoinmunes como lupus, mediante el uso de célulasdendríticas diferenciadas in vitro tratadas con drogasinmunomoduladoras.

AplicaciónInmunoterapia para autoinmunidad.

InvestigaciónHormonas tiroideas maternas y su rol en la progenie.

Tecnología1. Detección de patologías tiroideas durante la gestación.2. Búsquedad de un patrón de marcadores de dañocognitivo en recién nacidos debido a hipotiroxinemiagestacional.

AplicaciónÁrea de la salud.

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InvestigaciónAutoantígenos para artritis reumatoide, terapiasbiológicas en enfermedades autoinmunes, patogénesisde la esclerosis sistémica, linfocitos B reguladores.

TecnologíaMetodologías para identificar péptidos autoantigénicoscon potencial terapéutico en enfermedades autoinmunes;Utilización de células B reguladoras expandidas in vitropara el tratamiento de enfermedades autoinmunes yrechazo a trasplantes.

AplicaciónEnfermedades autoinmunes (artritis reumatoide,esclerosis sistémica), trasplantes.

InvestigaciónMecanismos de tolerancia inmunológica en célulasdendríticas.Optimización de expresión de proteínas eucariontes encélulas animales.

TecnologíaCélulas dendríticas tolerogénicas en el tratamiento deenfermedades autoinmunes.Desarrollo de anticuerpos recombinantes contra blancosde interés terapéutico.

AplicaciónAutoinmunidadCáncerInfectología

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InvestigaciónModuladores de la respuesta inmune innata y adaptativa.Células NKT. Receptor CD1d.

TecnologíaMoléculas pequeñas moduladoras de la función decélulas inmunes de la respuesta innata y adaptativapara favorecer o apagar la respuesta inmune contramicrobios o autoinmunidad.

AplicaciónMicrobios, autoinmunidad, alergias y cáncer.

InvestigaciónHipertensión, inflamación, insuficiencia renal, transplanterenal.

TecnologíaTerapias contra la hipertensión e inflamación producidapor hipertensión. Terapias para prevenir dañocardiovascular en insuficiencia renal. Tratamientos parapacientes receptores de injerto renal.

AplicaciónTerapia contra la hipertensión e inflamación inducidapor hipertensión. Tratamiento, prevención de dañorenal/cardiovascular. Diagnóstico de insuficiencia renal.

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InvestigaciónVirología Molecular.

TecnologíaVectores virales, sistemas de replicación de virus.

AplicaciónTerapia génica, transgénesis, desarrollo de sistemasex vivo de evaluación de moléculas antivirales.

InvestigaciónCáncer. Tumores Pediátricos y Adultos. MecanismosMoleculares de Evasión de Respuesta Inmune,Progresión Tumoral y Metástasis. Regulación y Expresiónde Genes Pro- y Anti-tumorales.

TecnologíaModelos pre-clínicos de Cáncer: Modelo celular y Modeloanimal para el estudio de células tumorales humanasen procesos de progresión tumoral y metástasis. Análisisglobal de expresión de genoma tumoral: transcriptomay secretoma completos (Microarray, RNAseq yEspectrometría de Masa).

AplicaciónDeterminación de vías y mecanismos celulares ymoleculares comprometidos en la función de nuevosgenes pro- y anti-tumorales, caracterización de nuevosblancos anti-tumorales y análisis de marcadorespronósticos para pacientes con cáncer.

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InvestigaciónInmunología del cáncer.

TecnologíaFormulaciones inmunogénicas para el tratamiento decáncer de piel (melanoma), cáncer de próstata y otroscánceres. Actualmente, hemos desarrollado unaformulación inmunológica llamada TapCells® para eltratamiento de este tipo de cáncer y tenemos otras enevaluación y prueba de concepto.

AplicaciónTerapia del cáncer.

InvestigaciónInfecciones virales.

TecnologíaMétodos de diagnóstico clínico para agentes virales queinfectan a la población humana. También desarrollamosplataformas tecnológicas para la generación de vacunaspreventivas y terapeuticas contra enfermedadesinfecciosas agudas y persistentes.

AplicaciónDiagnóstico, prevención y tratamiento de infeccionesvirales. Biomedicina y clínica.

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InvestigaciónInfecciones causadas por microorganismos patógenosintestinales y pulmonares.

TecnologíaDiseño de vacunas contra enfermedades bacterianasMétodos de detección multiple y rápida de infeccionesrespiratorias

AplicaciónSalud, diagnóstico, medicina, laboratorio clínico.

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Vacuna chilena contra el Virus Respiratorio SincicialLa infección por el virus respiratorio sincicial (VRS) es laprincipal causa a nivel nacional y mundial de enfermedad dela vía respiratoria en niños menores de un año. Estudiosrecientes, indican que anualmente VRS provoca la muerte decientos de miles de niños menores de 5 años en el mundo.

TecnologíaActualmente no existe en el mercado una vacuna efectivacontra este virus. Sin embargo nuestro grupo de investigaciónha desarrollado la primera vacuna contra el VRS en el mundo,que ha demostrado una efectividad superior al 90% en modelosexperimentales. Actualmente estamos iniciando las pruebasclínicas necesarias para validar internacionalmente la vacuna,de acuerdo a organismos regulatorio como la FDA (Food andDrug Administration) de Estados Unidos. Nuestra vacuna fuemanufactura de acuerdo a la normativa internacional y cumplecon todos los requisitos para ser evaluada en personas.

PatentamientoLa vacuna cuenta con solicitudes de patente en muchos países,cubriendo gran parte del mercado nacional e internacional. Lapatente ha sido concedida en USA, Europa, Perú y otrospaíses.

AplicaciónLa Vacuna está diseñada para ser usada en niños reciénnacidos y en menores de 2 años además de personas de latercera edad. Todos estos grupos de población son a escalamundial, por cuanto en el caso de superar las pruebas clínicas,el producto estaría disponible en los países que lo requieran.Una estimación conservadora del mercado indica que seaplicarían 150 millones de vacunas al año.

Adicionalmente la sociedad en su conjunto se beneficiaría,especialmente a través de sus servicios de salud públicosquienes verán reducidos los casos de complicación asociadosa la infección por VRS, disminuyendo la tasa de hospitalizaciónpor infección respiratoria y la reconversión de camas enperiodos peaks de infección con carácter epidemiológicos.

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TAPCells® Inmunoterapia contra el cáncerTAPCells® es una innovación biotecnológica en forma devacuna contra el cáncer, empaquetada como kit terapéuticode 4 dosis, para tratar melanoma, cáncer de próstata y otrostipos de cáncer.

TecnologíaTAPCells® se basa en estimular el sistema inmune de lospacientes aquejados de cáncer, para inducir una respuestacontra los tumores cancerígenos, utilizando la propia sangrede los pacientes, de la cual se obtienen células para serestimuladas con extracto de células tumorales, según cadatipo de cáncer. Este proceso patentado convierte a los monocitosen células presentadoras de antígenos contra el cáncer,similares a las células dendríticas, que son célulasespecializadas del sistema inmune capaces de fagocitarpatógenos e inducir una respuesta contra tumores.

PatentamientoPatente otorgada en Australia, Israel, México, y Nueva Zelandia.Solicitud de patentamiento en Chile, Brasil, Argentina, EstadosUnidos, Canadá y Europa.

AplicaciónUna de las principales causas de muerte en el mundo es elcáncer. Anualmente se diagnostican 10 millones de nuevoscasos en el mundo. En Sudamérica y el Caribe las muertescausadas por el cáncer alcanzan el medio millón de personaspor año. En Chile, el cáncer es la segunda causa de muerteen mayores de 20 años. En conclusión existe una necesidadreal de nuevas alternativas contra el cáncer.

Para validar definitivamente la terapia en el mercado mundial,se requiere una Inversión inicial para cumplir hitos esenciales,como (a) infraestructura para negocios y transferenciatecnológica, (b) infraestructura para la producción del kitterapéutico. Posteriormente se buscarán inversionistas globalesque permitan (c) realizar estudios clínicos Fase III en EstadosUnidos (d) validar la terapia ante la FDA (e) y licenciamientointernacional.

editorEugenio Rivas

colaboraciónCristián PeredaPablo GonzálezTania LuceroVirna Salazar

ilustracionesFotoonline.clMorguefileCorel

producciónExhi Consultoríainfo@exhi.cl

Principales fuentes consultadasCORFO, 70 casos de innovación, 2007

The Future of Biotech, 2009Smith, Immunotherapeutics: Market Overview, 2011

ACHC, Innovación basada en conocimiento científico, 2013

© Inmunoinversion-IMII, 2014