¿Qué es una biofoundry y por qué València podría liderar el sector bio europeo?

La ciudad de València compite por convertirse en la sede de la primera biofoundry -biofábrica- del sur de Europa, un ambicioso proyecto que proporcionaría el know how y la tecnología necesaria para la aceleración, automatización, y racionalización del llamado ciclo DBTL (Design Build Test Learn) de la ingeniería metabólica.

Esto contribuiría a acelerar y optimizar el desarrollo efectivo de factorías celulares para la producción de base biológica proteínas, biomateriales  y moléculas con alto interés para la biomedicina o la industria alimentaria.

Bioval es el clúster bio de la Comunitat Valenciana cuyo objetivo es impulsar el desarrollo y competitividad del tejido empresarial del Sector BIO para posicionar a sus asociados en el mapa internacional. Actualmente, más de 100 empresas, centros tecnológicos, centros de investigación, universidades y otros actores de biotecnología en España forman parte de esta asociación.

La Universidad Politécnica de València (UPV), junto al Instituto de Biología Integrativa de Sistemas (I²SysBio) de la Universitat de València (UV), y en coordinación con la Global Biofoundry Alliance, está trabajando en la creación de esta biofoundry en la Comunitat Valenciana. Hablamos con Pablo Carbonell, profesor titular de la UPV y científico visitante del CSIC, e Irene Otero-Muras, científico titular del CSIC.

Industria 5.0

– ¿Cuál es el objetivo principal de establecer una biofoundry en València y qué papel desempeñará en la promoción de la región?

I.O.: El proyecto proporciona un enfoque único basado en los principios de la Industria 5.0, incluyendo la integración de equipamiento de laboratorio altamente automatizado, interoperabilidad entre dispositivos y el uso de la inteligencia artificial.

Por medio de la aplicación de los principios de modelado, simulación, optimización e ingeniería de control, el proyecto aportará una representación digital virtual en tiempo real de la biofoundry -un gemelo digital-.

Para la ciudad de València y la Comunitat Valenciana en general supone una gran oportunidad para impulsar el talento de las compañías biotecnológicas del territorio, ya que el proyecto requerirá de la participación de socios del clúster Bioval como usuarios finales de la biofoundry.

Un proyecto pionero

– ¿Cuáles son los posibles beneficios y aplicaciones de las factorías celulares en la industria, como la producción de proteínas y biomateriales?

I.O.: Las factorías celulares, también llamadas bioreactores celulares, cultivan células para producir proteínas, biomateriales y más. Sus aplicaciones incluyen:

• Proteínas terapéuticas (insulina, anticuerpos).
• Biomateriales (colágeno, elastina).
• Bioplásticos y biocombustibles.
• Enzimas y productos químicos específicos.
• Alimentos y bebidas (productos lácteos, cerveza).
• Investigación y desarrollo (nuevos productos).
• Eficiencia y reducción de costos.
• Personalización (terapias génicas).

A pesar de los desafíos, la tecnología de factorías celulares promete un gran potencial en diversas industrias.

– ¿Qué instituciones y empresas están involucradas en la creación de la biofoundry en la Comunitat Valenciana, y cuál es su contribución específica al proyecto?

I.O.: Actualmente el Instituto de Biología Integrativa de Sistemas (I²SysBio) centro mixto del CSIC y la UV, junto con la UPV y en coordinación con la Global Biofoundry Alliance.

València Biofoundry

– ¿Cuáles son las expectativas y desafíos en la colaboración con compañías biotecnológicas valencianas como usuarios finales de la biofoundry?

P.C.: La València Biofoundry aspira a proporcionar una infraestructura integrada que provea servicios a las compañías biotecnológicas valencianas por medio del prototipado rápido de factorías celulares en aplicaciones de interés para las compañías valencianas, como son el desarrollo de productos de base biológica de alto valor añadido a partir de sustratos de origen biológico.

– ¿Cómo se promoverá la conexión con grupos de interés internacionales, como la participación del Director Científico de Biología Sintética de la Oficina de Investigación Naval Global ONR-USA?

P.C.: Actualmente colaboramos con la red internacional de biofoundries a través de la Global Biofoundries Alliance y formamos también parte de la infraestructura europea de biotecnología IBISBA, lo cual nos permite aportar unas capacidades tecnológicas únicas en un entorno global, que pueden dar soporte a empresas y grupos de investigación para acudir a oportunidades de financiación en investigación biotecnológica, por ejemplo, a través de la ONRG de Estados Unidos.

Principal hub de innovación

– ¿Cuáles son las perspectivas a futuro para la bioeconomía en València y su contribución al crecimiento económico y científico de la región?

P.C.: La Comunitat Valenciana es uno de los principales hubs de innovación en biotecnología del sur de Europa, con un potente tejido empresarial y de innovación en el sector agroalimentario, y por tanto partimos de una posición privilegiada para hacer frente a los retos de la transición hacia la bioeconomía.

La Comisión Europea (CE) acaba de anunciar el lanzamiento en 2024 de una iniciativa europea en biotecnología y biomanufactura y las perspectivas para València frente a esta iniciativa son muy positivas, si somos capaces de mantener el liderazgo biotecnológico con capacidades avanzadas como las que proporciona una biofoundry.

Dar respuestas al sector

– ¿Qué desafíos anticipan en la implementación y operación de la biofoundry en València, y cómo planean abordarlos?

P.C.: La València Biofoundry conlleva el establecimiento de tecnologías punteras en biotecnología que van desde el modelado por inteligencia artificial a la automatización de equipos de laboratorio de altas prestaciones.

El desafío se halla en dar respuesta a las demandas de un sector como es el biotecnológico que se encuentra en un proceso acelerado de transformación y continuas innovaciones.

Nuestra respuesta a este reto pasa por mantener un contacto directo con las empresas biotecnológicas valencianas y se basa en la adopción de estándares internacionales que proporcionen interoperabilidad, la automatización y digitalización, y un diseño ágil y flexible de la cadena de trabajo.