24 aou 2022

CHO végétaux, une innovation de rupture en bioproduction

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Samabriva est une société de biotechnologie spécialisée dans la Bioproduction de molécules à haute valeur ajoutée (métabolites secondaires, protéines recombinantes, VLPs) pour les marchés pharmaceutique et cosmétique principalement. La société est parvenue à mettre au point une plateforme de bioproduction innovante qui combine les avantages des systèmes à base de plantes (faible coût, innocuité, absence de produits d’originale animale et de tout risque de transmission de virus ou prion) avec la bioproduction « traditionnelle » dans des bioréacteurs à usage unique à grande échelle (plusieurs centaines de litres). Ce système permet une production continue et reproductible d'une large gamme de molécules, tout au long de l'année et en tout lieu (relocalisation).

La fabrication de métabolites secondaires (molécules naturellement produites par les plantes, de type morphine, cannabinoïdes...) manque actuellement de procédés de production évolutifs, locaux, durables et non concurrentiels avec l’alimentaire. A ce jour, ces molécules complexes sont principalement produites via une culture de plantes en champs, parfois à l’autre bout du monde. La productivité reste limitée, contrainte aux aléas climatiques et géopolitiques et l’extraction est généralement complexe. A titre d’exemple, 1 gramme de vinblastine, traitement classiquement utilisé comme anti-cancéreux, nécessite une demi-tonne de feuilles sèches de la pervenche de Madagascar, laissant imaginer la complexité et le coût associé à ce type de processus non durable sur le plan environnemental. La capacité de la plateforme de Samabriva à produire ce type de molécules en bioréacteurs, dans des quantités compatibles avec une utilisation industrielle, permet de s’affranchir des fluctuations d’approvisionnement et de contrôler l’ensemble du procédé de fabrication.

20220824 Samabriva process 500

Les protéines recombinantes sont quant à elle généralement produites par culture de cellules de mammifères (généralement des cellules de type CHO). Ces systèmes de bioproduction utilisent des milieux de culture complexes et coûteux. Par ailleurs, les cultures de cellules de mammifères nécessitent une purification poussée du produit final pour éviter tout risque de transmission de virus ou de prions. La capacité du système mis au point par Samabriva à sécréter les protéines d’intérêt dans un milieu de culture très peu onéreux, associé à de faibles CAPEX, rend le système particulièrement attractif pour l’industrie pharmaceutique ou cosmétique. Finalement, ce mode de culture innovant ouvre de nouvelles opportunités (eg : production de composés toxiques pour les cellules animales...).

Dans les deux cas, la demande croissante de molécules à haute valeur ajoutée entraîne la nécessité de disposer d’un procédé compatible avec les besoins industriels en termes de productivité, applicable de manière contrôlée (compatible avec les normes GMP) et s’inscrivant dans une démarche d’économie durable. C’est dans ce contexte que la plateforme innovante à base de plantes de Samabriva a été développée. Elle utilise la culture in vitro de racines chevelues pour produire, en conditions contrôlées et stériles, des métabolites secondaires et des protéines recombinantes à grande échelle et avec des rendements élevés.

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