La Habana, 10 feb.- “Somos una empresa agropecuaria de alta tecnología”, subraya más de una vez Miguel Ángel Esquivel Pérez, jefe del Departamento de Negocios del Centro Nacional para la Producción de Animales de Laboratorio (Cenpalab), concebido en 1982.
Por entonces, surgían a nivel mundial las primeras fábricas de biotecnología moderna y los primeros productos por ingeniería genética molecular, y en Cuba comenzaba el despegue del sector biotecnológico con un enfoque de integración y ciclo cerrado.
Cenpalab, en el municipio habanero de Boyeros, es parte de esa concepción integradora y de ciclo cerrado en la industria biotecnológica cubana.
Esquivel, doctor en Ciencias Agrícolas, recuerda que “Fidel, que lo concibió y aprobó el proyecto de inversión en octubre de 1982, comprendió que para una industria biotecnológica había que asegurar el suministro de animales de laboratorio, y que, a la vez, había que garantizar alimento para esos animales… Y también que los animales tenían valores agregados, y vino, por ejemplo, la toxicología experimental”.
Ya en 1987, el centro exportaba sus primeras producciones de animales hacia Europa y, desde 1993, paquetes biotecnológicos, biomodelos y vacunas veterinarias hacia países latinoamericanos.
En Cenpalab se mantienen actualmente 16 especies de animales de laboratorio convencionales (los criados en condiciones normales: perros, ovinos, primates no humanos, cerdos…) y 22 de gnotobióticos (libres de patógenos específicos y empleados en investigaciones específicas o como banco genético. Se producen en una amplia instalación del centro y nunca están en contacto con el medioambiente).
Un animal que es parte de un ensayo de la industria biofarmacéutica debe tener un dieta específica, especializada. A eso responde la existencia en el centro (que cuenta con una Dirección de Alimentación y Nutrición) de una fábrica que produce más de 100 formulaciones diferentes de alimentos, primeramente para los animales de laboratorio, aunque Cenpalab también diseña, desarrolla y suministra dietas para los zoológicos del país.
Dasha Fuentes Morales, doctora en Ciencias Veterinarias y directora del Área de Roedores Gnotobióticos, comenta que allí hay ratas, ratones y otras especies con una diversidad de líneas genéticas; hámsteres, gerbillos de Mongolia, curieles…
“Son 18 bancos genéticos de ratones, cinco de ratas, uno de hámster, uno de gerbillo, uno de curiel y uno de conejo”, precisa.
Todos se crían en condiciones gnotobióticas en salas protegidas, aislados del medioambiente exterior y con aire filtrado. Quienes trabajan allí llegan por la mañana, comen, se bañan y desinfectan con agua ozonizada, se visten con ropa especial para entrar en la sala y allí están sin salir hasta las dos o las tres de la tarde. Todo lo que entra es estéril, pasa por autoclave, incluidos los alimentos y el encamado.
“Es muy importante que cuando se hacen experimentos que involucran a estos animales, los resultados sean confiables y repetibles”, dice Fuentes Morales. Por eso el cuidado extremo en su seguridad y alimentación.
“Es imprescindible que se cumplan las buenas prácticas, porque esos animales no deben estar estresados, deben estar en un ambiente muy estable, para que respondan siempre de la misma manera en los experimentos”.
Además del banco genético, en gnotobiología hay producciones en dependencia de la demanda de la industria biotecnológica y la investigación.
“Hay algunas líneas en las que se usan pocos y se toman del mismo banco genético, pero en otras se usan cantidades mayores. En esos casos, salen reproductores del banco genético a las salas de reproducción… Cada semana se envían desde aquí más de 1 000 animales hacia los centros de investigación”, añade la doctora.
Según el jefe de Negocios de Cenpalab, en una época el centro aportaba al sector biotecnológico nacional 1.5 millones de animales de laboratorio anualmente. “Esa demanda hoy no llega a los 200 000. Por varias razones, entre otras, porque los sistemas se han hecho más eficientes y requieren menos animales”.
“Cenpalab acumula experiencia gracias a la concepción inicial: animales, alimento… Y eso abre una segunda etapa. La diversificación ha sido nuestra fortaleza. Aprovechamos nuestro saber hacer en otras áreas, y hoy lo que no está relacionado con la producción de animales de laboratorio nos aporta más ingresos: microrganismos eficientes, agricultura de precisión, las plantas proteicas…
“Los proyectos de innovación (más de 70) permitieron ampliar nuestra cartera de productos y servicios. Es parte de nuestra estrategia de los últimos 20 años”, destaca Esquivel.
“Somos una empresa de perfil agropecuario de alta tecnología, que opera con buenas prácticas y estándares de la industria biotecnológica, con capacidad para ampliarse a otros sectores de la economía. Fidel dijo que Cenpalab no podía ser un elefante blanco, sino un monumento a la tecnología, y que debíamos investigar, desarrollar, innovar, producir, vender y distribuir. Cerrar el ciclo. Esa fue la concepción, un centro de investigación, desarrollo y producción”, afirma el Dr. en Ciencias Agrícolas Miguel Ángel Esquivel Pérez.
Investigación, vacunas, diversificación y crecimiento
Los animales de laboratorio están en el eslabón primario de los productos biotecnológicos. El Dr. Esquivel señala que “de ahí uno de los grandes aportes de Cenpalab, que a veces no es reconocido suficientemente. Con sus animales, Cenpalab fue clave para el desarrollo de las vacunas anticovid cubanas y su preclínica”.
A nivel internacional, no solo en Cuba, aún hoy hay muchos desarrollos y procesos de la industria biofarmacéutica, desde componentes hasta ensayos, investigaciones sobre enfermedades, definiciones de dosis y pruebas de toxicología, en los que usar animales sigue siendo la única vía.
Por décadas, Cenpalab ha asegurado el suministro de animales a la industria nacional, que no tuvo que ir a buscarlos en un mercado internacional en el que los proveedores son grandes transnacionales, los grandes centros de producción y cría están donde están los grandes laboratorios, y su traslado implica complejidades logísticas y es costoso, una circunstancia que se agudiza en contextos de alta demanda como la pandemia de covid-19.
A nivel mundial son usados anualmente en laboratorios, para fines científicos diversos, entre 75 y 100 millones de animales (ratones y ratas, aves, conejos, cobayos, hámsteres, animales de granja −incluidos cerdos y carneros−, reptiles, perros, primates no humanos…).
En 1947, el Código de Núremberg, primer referente internacional en el campo de la ética de la investigación, estableció que cualquier experimento en humanos debe ser diseñado y basado en resultados de investigación animal.
Según la Declaración de Helsinki (1964), documento más importante en este tema luego del Código de Núremberg y actualizado con reformas posteriores, la investigación médica en humanos debe apoyarse “en experimentos de laboratorio correctamente realizados, y en animales, cuando sea oportuno”, y “al investigar, hay que prestar atención adecuada a los factores que puedan perjudicar el medioambiente. Se debe cuidar también del bienestar de los animales utilizados en los experimentos”.
Hay códigos y mecanismos regulatorios nacionales, regionales y de entes como el Consejo de Organizaciones Internacionales de Ciencias Médicas (Cioms), el Consejo Internacional para las Ciencias de los Animales de Laboratorio (Iclas) y la Asociación Internacional para la Evaluación y Acreditación del Cuidado de Animales de Laboratorio. En las últimas décadas, principios como las “cinco libertades” y las 3R (reemplazo, reducción, refinamiento) reforzaron el peso de la ética y el bienestar animal en la investigación.
“El único país del mundo que pudo trabajar en cinco candidatos vacunales a la vez junto con los demás medicamentos fue Cuba –en un momento de alta demanda de insumos para ese desarrollo y problemas logísticos internacionales–, por, entre otras razones, la disponibilidad de animales de laboratorio, sobre todo primates, que han sido una limitante a nivel mundial. Eso permitió acelerar los procesos”, destaca Esquivel.
En Cuba existe el Sistema Nacional de Animales de Laboratorio (Sinal). Cenpalab es la entidad rectora y coordinadora del sistema. Es, además, el proveedor, y cada centro de investigación cuenta con su bioterio.
“Cenpalab asesora metodológicamente, provee los animales y mantiene los bancos genéticos en sus instalaciones”, explica.
Además, el centro tiene una línea de biomodelos. Los medicamentos biotecnológicos se distinguen por tener una acción más centralizada, en la investigación se necesitan biomodelos, animales genéticamente modificados para desarrollar enfermedades de humanos, en los cuales pueden probarse los efectos de un fármaco.
“Tenemos biomodelo del alzhéimer, de alto colesterol, para estudios neurológicos… Y hay miles de biomodelos experimentales en el mundo. Es una de las cosas que hacemos. Tenemos un proyecto nacional, financiado por BioCubaFarma, destinado a biomodelos experimentales”, añade el especialista.
Del área de gnotobiología y otros departamentos de Cenpalab salieron los animales empleados en la preclínica de las vacunas cubanas contra la covid-19, recuerda la directora del Área de Roedores Gnotobióticos.
“Estos animales garantizan el desarrollo de la biotecnología en el país, están en todas las investigaciones que involucran animales. Por ejemplo, en la etapa preclínica de las vacunas anticovid: para probar que levantaban refuerzos, primero fueron ratones, luego se fue escalando a especies más grandes y, en dependencia de la vacuna, se usaron primates…
“Para su liberación, para demostrar que son inocuas, se usaron en curieles y en conejos. Otros animales, como las ratas, se usan para hacer toxicología, las pruebas de seguridad de los fármacos que se desarrollan constantemente”, dice la doctora Fuentes Morales.
Según Esquivel, representantes de Cenpalab ya participan en las reuniones relacionadas con los candidatos vacunales que inducen la respuesta inmunológica celular contra los cuatro serotipos del virus del dengue, que desarrollan el Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología (CIGB) y el Instituto de Medicina Tropical Pedro Kourí (IPK).
“Ya hay una cantidad de primates, se vio la instalación aquí, los experimentos, las condiciones, qué se va a evaluar… Son trabajos que hacemos regularmente, que permiten tener la preclínica para pasar a ensayos clínicos en humanos”.
Igualmente, como ha sucedido hace décadas en la investigación y desarrollo de medicamentos y vacunas de la industria biotecnológica nacional, Cenpalab estará involucrado, cuando llegue el momento, en las pruebas de la formulación vacunal contra el virus del papiloma humano, en la que trabajan el Centro Nacional de Investigaciones Científicas (CNIC) y el Centro Nacional de Biopreparados (Biocen).
A lo largo de cuatro décadas, el saber hacer de Cenpalab se amplió a otras misiones y líneas de desarrollo dentro de la industria, en muchos casos, por la experiencia que generaron los proyectos para automatizar las instalaciones del centro.
En una entrevista anterior, Esquivel nos comentaba que “se piensa que aquí todos son veterinarios, pero la mitad son mecanizadores, informáticos, ingenieros… Hay un balance entre la parte biológica y la tecnológica que nos ha llevado hasta campos como el de la agricultura de precisión”.
La plantilla es de más de 600 trabajadores, entre ellos más de 160 universitarios (unos 60 con títulos doctorales y maestrías en áreas diversas) y 252 técnicos medios.
En una estrategia de diversificación que se consolidó en las dos últimas décadas, a la producción de animales y alimentos especializados para estos se sumaron los bioproductos, los servicios de toxicología, las plantas proteicas y los sistemas de agricultura de precisión.
“Hay productos que son derivados de animales, como el líquido ascítico rico en anticuerpos monoclonales extraído de ratones que se usa en la vacuna cubana contra la hepatitis B, o la sangre de ovinos (que son donantes) para pruebas diagnóstico en laboratorios microbiológicos de los hospitales (antes se usaba sangre humana). Tenemos una planta de hemoderivados”, explica el jefe del Departamento de Negocios.
Área de ovinos en Cenpalab. Foto: Deny Extremera San Martín/ Cubadebate.
Hay otros bioproductos de perfil agropecuario, como las vacunas veterinarias.
“Como cuenta con una colonia de perros, Cenpalab desarrolló la vacuna preventiva contra el parvovirus canino y las gammas hiperinmunes para parvovirus canino y para moquillo canino, que son terapéuticas, y kits diagnóstico de parvovirus. En el centro hay una planta para la producción de vacunas de uso veterinario.
“Antes, todo lo compraba el Instituto de Medicina Veterinaria y lo distribuía. Luego hubo un vacío. Teníamos las cámaras frías llenas de vacunas, y en la calle la gente no las tenía. Apareció el tema de los canales de distribución.
“Se nos aprobó abrir una tienda de mascotas, aquí, en el pueblo, donde vendemos mascotas, nuestras vacunas, algunos niveles de alimentos… Pero venía gente y compraba 100, 200, 300 vacunas… Después las veías en internet a dos, tres, cuatro y hasta cinco veces el precio original.
“A partir de la integración de las farmacias con BioCubaFarma, una de las cosas que hablamos fue la posibilidad de vender en las farmacias, hicimos un acuerdo, se pidieron los autorizos y, de forma piloto, se venden las vacunas en 15 establecimientos de La Habana. Han sido buenos los resultados para el público”, dice Esquivel, y añade que se ha hecho visible la necesidad de agilizar la gestión de las recetas, que sean más asequibles.
También se ha desarrollado la producción de microorganismos eficientes (ME), con una transferencia de tecnología desde el Instituto Finlay.
“Tenemos un producto registrado, el ME-Agroambiental. Se usa en el propio centro como fertilizante de las plantas proteicas, y en el tratamiento de residuales en las bahías de La Habana y Mariel y en varias industrias, con resultados demostrados. También como probiótico. Según la experiencia de porcicultores, incrementa la ganancia de peso de los animales y reduce la incidencia de enfermedades, sobre todo en la primera etapa”, dice el Dr. en Ciencias Agrícolas.
El ME-Agroambiental de Cenpalab es el único producto en el país con base en microorganismos eficientes y cuenta con registro para su uso en el tratamiento de residuales. Foto: Deny Extremera San Martín/ Cubadebate.
La máster en Ciencias Niurka González, jefa del Grupo de Microorganismos Eficientes, apunta que desde 2017 estos están en la cartera de negocios de Cenpalab (bacterias ácido lácticas, levaduras y hongos filamentosos).
El ME-Agroambiental “es el único producto en el país con base en microorganismos eficientes, y cuenta con registro para su uso en el tratamiento de residuales. Los microorganismos colonizan las áreas donde están los residuales, son capaces de descomponer o degradar esa materia orgánica, y baja la carga contaminante”, señala.
El proceso productivo incluye tres pasos fundamentales: la obtención del inóculo (la base para el cultivo) en el laboratorio; la fermentación del inóculo en fermentadores de 300 litros, y una segunda o última fermentación, donde se obtiene el producto final. La capacidad anual es de cinco millones de litros.
Los principales clientes son actualmente las empresas que vierten residuales a la bahía de La Habana. González precisa que están en curso estudios dirigidos a obtener nuevas formulaciones para distintos usos.
Comenta que, de forma empírica, los clientes de la porcicultura lo han utilizado en la alimentación animal, con buenos resultados, “pero aún no está registrado para ese uso, estamos haciendo los estudios para ello. De hecho, en el sector agropecuario también se utiliza para eliminar moscas, malos olores; hay quienes lo han usado en baños y otros espacios domésticos y dicen que es maravilloso, porque tiene un pH ácido, de menos de 4”.
La de Cenpalab es la única planta del país, pero se está haciendo una transferencia de tecnología hacia Cubasoy, en Ciego de Ávila. “Es muy engorroso el traslado hacia el oriente. Ciego de Ávila puede ser el suministrador hacia esa región”, afirma la jefa del Grupo de Microorganismos Eficientes.
Entre los principales usos de la tecnología ME están:
Tratamiento de aguas negras
Tratamiento de residuales sólidos y líquidos
Eliminación de olores y población de moscas
Mejoramiento sanitario y de salubridad en general de los animales
Abono orgánico o biofertilizantes
Enriquecimiento de sustrato y mejoramiento de suelos
Otra vertiente entre las líneas de desarrollo de Cenpalab son los servicios de toxicología (experimental y regulatoria), que también demandan animales.
“Se hacen estudios de riesgo-beneficio con el empleo de animales. Cualquier producto que vaya a ser usado en humanos o liberado al medioambiente debe pasar por estos procesos. Por ejemplo, hay una especialidad llamada ecotoxicología. Tenemos los animales y las instalaciones”, destaca Esquivel.
Igualmente, en una finca cercana, automatizada con tecnología desarrollada en el centro, se practica la producción intensiva y la industrialización de plantas proteicas como la moringa, la morera y la tithonia, “evaluando su efecto en especies como camarones, peces, conejos, ovinos y cerdos, en conjunto con entidades de la agricultura”.
A partir de la experiencia en la automatización de las plantas del centro, que desde su inicio buscó soberanía tecnológica, surgió el desarrollo de sistemas de agricultura de precisión, “con vistas a garantizar un soporte que contribuya al cumplimiento de los paquetes y cartas tecnológicos, la disciplina tecnológica que también influye en los rendimientos agrícolas”.
El jefe del Departamento de Negocios de Cenpalab explica que esos sistemas permiten monitorear en tiempo real la secuencia de procesos de una producción agropecuaria (siembra, riego, fertilización, preparación de tierra, transporte) y optimizarlos (en parámetros que van desde el consumo de insumos al tiempo y la calidad del trabajo).
“La primera cátedra de Automática de la Cujae se hizo aquí. Automatizamos un central azucarero en Holguín. Hoy lo estamos haciendo en tres centrales de Azcuba [Jesús Rabí, en Matanzas; Antonio Sánchez, en Cienfuegos, y Ciro Redondo, en Ciego de Ávila], vamos a empezar en Cubasoy [Ciego de Ávila] y vamos a recuperar trabajo, porque ya lo hicimos anteriormente, con Cítricos Victoria de Girón [Jagüey Grande, Matanzas]”.
El sistema automatizado de gestión agrícola en tiempo real está equipado con una computadora de propósito específico diseñada en Cenpalab que se instala en los equipos y monitorea o automatiza procesos, transmitiendo datos vía inalámbrica a un servidor donde aplicaciones los procesan y generan análisis y reportes.
La plataforma permite ejecutar funciones de forma automática, como gestión de un sistema de riego, conducción de un tractor y control de la profundidad de la preparación de tierra, de la fumigación (el sonar detecta donde no hay plantas y el equipo no asperja), de la dosis de fertilizante o de la densidad de siembra de semillas, entre otras operaciones.
Incluye, además de autómata creado por automáticos de Cenpalab, GPS y geoinformática. En resumen, optimiza operaciones y uso de recursos y contribuye a mayor eficiencia; humaniza procesos, reduce el impacto medioambiental, permite el seguimiento y control de lo que se está haciendo en el campo al monitorear y supervisar parámetros que van de la calidad del trabajo según las normas tecnológicas hasta el consumo de combustible.
Esquivel destaca que el diseño de las placas y del sistema, la plataforma, las soluciones, “son nuestros. La tecnología es nuestra”.
“Hemos ido de los animales de laboratorio al uso del GPS en la agricultura de precisión. Es una fortaleza de Cenpalab, la diversidad de líneas de desarrollo. Todo lo que hacemos hoy tiene algo en común: sistemas intensivos de producción apoyados en buenas prácticas, manuales de procedimiento, acreditación…
“Hoy priorizamos, sin dejar de cumplir con nuestra misión original –la producción de animales de laboratorio–, las plantas proteicas (por lo estratégico de la producción animal en la alimentación), la agricultura de precisión y la producción de microorganismos eficientes”.
(CubaDebate)
