Las hemocianinas son proteínas respiratorias que utilizan sitios de unión de cobre para unir y transportar oxígeno en una variedad de artrópodos y moluscos. Las hemocianinas, al igual que la hemoglobina, son moléculas de múltiples subunidades en las que cada subunidad (artrópodos) o unidad funcional de una subunidad (moluscos) se une al oxígeno.
Típicamente, las hemocianinas tienen un alto peso molecular; y el pH, la temperatura y la concentración iónica modulan la afinidad al oxígeno. La subunidad de la hemocianina tiene tendencia a agregarse.
La hemocianina se aísla de la hemolinfa de los animales. El cobre de la proteína está en forma de Cu(I) y se une directamente a la cadena lateral de aminoácidos, a diferencia de que el metal esté unido a un grupo prostético, como en la hemoglobina.
La molécula oxigenada genera la absorbencia lumínica característica en la región ultravioleta cercana, alrededor de 343 nm, responsable del color azul de las hemocianinas. Las hemocianinas de los moluscos y de los artrópodos son muy diferentes en cuanto a peso, estructura de las subunidades y capacidad de fijación del oxígeno.
Las hemocianinas son potentes inmunógenos
Debido a su elevado peso molecular, a su heterogeneidad estructural y a su naturaleza completamente xenogénica -los moluscos y los artrópodos han estado separados de los vertebrados como protostomía durante al menos 600 millones de años- la hemocianina es uno de los antígenos más potentes que se conocen.
En los mamíferos da lugar a la formación de un antisuero muy potente, desplaza la relación T4/T8 a favor de las células auxiliares T4 y en el lugar de aplicación provoca un eritema local y la invasión de los macrófagos.
La hemocianina se utiliza como reactivo inmunológico desde hace muchos años. Se utiliza como proteína portadora para la producción de anticuerpos contra antígenos.
Como tal, algunas empresas químicas han estado comercializando el grado crudo y parcialmente refinado de las hemocianinas, específicamente la hemocianina de un molusco, la Lapa Gigante, Megathura crenulata (comúnmente abreviada como KLH), durante más de 30 años.
Las hemocianinas como proteínas portadoras
Los recientes avances en inmunología y el papel que desempeña el sistema inmunitario en las enfermedades han abierto toda una nueva era de actividades de desarrollo de productos destinados a desarrollar nuevas terapias que tienen como objetivo enseñar al sistema inmunitario del cuerpo a combatir enfermedades como el cáncer, el SIDA, etc.
El enfoque implica el uso de una molécula altamente inmunogénica, como la hemocianina para la inmunoestimulación no específica (NSI), o la inmunoestimulación específica activa (ASI), utilizando vacunas conjugadas, en las que los antígenos específicos del tumor (enfermedad) se unen covalentemente a la proteína portadora como KLH y el producto se utiliza en estudios clínicos en humanos. Tales productos se denominan «vacunas».
La necesidad de tal desarrollo de vacunas está asociada a la producción y fabricación de grandes cantidades de productos humanos seguros. La hemocianina de dichas vacunas es un componente activo y debe cumplir los estrictos requisitos reglamentarios, es decir debe ser un producto seguro, caracterizado y de alta calidad con consistencia entre lotes.
El negocio de la hemocianina biosyn se inició en 1985
El plan de negocio de la hemocianina biosyn se inició en 1985, e incluyó el aspecto regulatorio y de calidad incorporado en el programa de desarrollo.
Como resultado de la trayectoria de desarrollo bien trazada, biosyn es ahora el líder mundial en la fabricación y el suministro de productos de hemocianina de alta calidad para uso clínico y de investigación.
Los productos de hemocianina de biosyn incluyen una variedad de formulaciones diferentes y novedosas derivadas de los moluscos, la lapa gigante de ojo de cerradura y el abulón y del artrópodo cangrejo de herradura.