Федеральная целевая программа

№ 14.607.21.0060
<Номер постера>
Федеральная целевая программа
«Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического
комплекса России на 2014—2020 годы»
Науки о жизни
Тема: Получение бифункциональных терапевтических антител для профилактики вирусных
заболеваний при мукозальном применении
Соглашение № 14.607.21.0060
на период 2014 - 2016 гг.
Руководитель проекта: Кирпичников М.П., декан
биологического факультета МГУ
им. М.В.Ломоносова
Получатель субсидии: Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова
Цели и задачи проекта
Цель проекта
-
Основные задачи
проекта
создание эффективного, доступного и безопасного средства профилактики инфекции различными серотипами вируса гриппа А на основе
бифункциональных IgG/IgA – гибридных антител к гемагглютинину, обеспечивающих направленную активацию системы врожденного иммунитета
слизистых оболочек человека
1) конструирование системы экспрессии бифункциональных IgG/IgA-гибридных антител различного биоинженерного формата;
2) получение клеточных линий-продуцентов и экспериментальных образцов бифункциональных IgG/IgA-гибридных антител ;
3) проведение иммунохимического анализа и биологических испытаний IgG/IgA-гибридных антител на клеточных и животных моделях
Ожидаемые результаты проекта
1. Будут разработаны генетические конструкции для экспрессии бифункциональных IgG/IgA- гибридных антител различного биоинженерного формата (мономерные и
2.
3.
4.
5.
6.
димерные формы человеческого иммуноглобулина А).
Будут созданы клеточные линии СНО - продуценты бифункциональных IgG/IgA-гибридных антител различного биоинженерного формата.
Будет проведена оптимизация биосинтеза, разработаны эффективные методы выделения и очистки бифункциональных IgG/IgA-гибридных антител.
Будут получены 4 экспериментальных образца бифункциональных IgG/IgA-гибридных антител, проведен их биохимический и иммунохимический анализ.
Будут проведены биологические испытания эффективности и безопасности экспериментальных образцов бифункциональных IgG/IgA-гибридных антител на
модельных животных, летально инфицированных различными коллекционными штаммами вируса гриппа А.;
Будет проведен отбор наиболее эффективного биоинженерного формата терапевтического антитела для мукозальной профилактики и лечения.
Штаммы H3N2
Перспективы практического использования
• Иммунопрепарат на основе бифункциональных IgG/IgA- гибридных антител широкой специфичности в отношении серотипов вируса гриппа А может
быть рекомендован для специфической профилактики пациентов групп риска (дети, пожилые люди, беременные женщины, люди с ослабленной
иммунной системой), а также для профилактики и лечения населения в целом.
• Разработка препарата уменьшит затраты системы здравоохранения на получение сезонных вакцин и борьбу с возможными пандемиями.
• В 2017 г. планируется проведение ОТР по масштабированию процесса биосинтеза бифункциональных IgG/IgA-гибридных антител, будет получен
опытный образец для проведения доклинических исследований. Доклинические исследования препарата будут осуществляться с учетом
особенностей его мукозального использования.
Результаты исследовательской работы, полученные в 2015 г.
 Осуществлен биосинтез и клонирование
константных доменов тяжелой цепи
иммуноглобулина А IgA1 и IgA2m1-изотипов, а
также J-цепи
 Для получения IgG/IgA-гибридных антител IgA1 и
IgA2m1-изотипов получены двухвекторная (pOpti-L и
pcDNA3.3-H) и бипромоторная (легкая и тяжелая
цепи антитела в одной плазмиде) система
экспрессии
Получение клеточных линий –
продуцентов IgG/IgA-гибридных антител
 Получены 4 линии СНО – продуценты мономеров и
 Экспериментальные образцы бифункциональных
димеров IgA1 и IgA2, а также продуцент контрольных
антител IgG-изотипа
 Для повышения продуктивности использовали
DHFR/MTX селекцию и автоматический отбор клонов
на оборудовании ClonePix FL
IgG/IgA-гибридных антител IgA1 и IgA2m1-изотипов,
а также контрольный образец IgG-изотипа
эффективно взаимодействуют со штаммами H1N1 и
H3N2 вируса гриппа А
 Профиль взаимодействия IgG/IgA-гибридных антител
не отличается от контрольных антител. Сродство к
H1N1 выше, чем к H3N2
 Наномолярная аффинность всех антител
pIgA1
pIgA2
DHFR/MTX селекция
2
ОD
 Сравнительный анализ уровня продукции антител
после трансфекции и проведения первичной
селекции продемонстрировал преимущество
бипромоторной системы экспрессии
[Ат], мкг/мл
Иммунохимический анализ IgG/IgAгибридных антител
450
Разработка системы экспрессии
IgG/IgA-гибридных антител
1.5
СНО - IgА1
1
СНО - IgА2
pJ
H1N1
H3N2
20
0.5
15
0
2 вектора
10
ClonePix FL
Бипромотор
5
0
10
14
СНО - IgА1
СНО - IgА1
СНО - IgА2
СНО - IgА2
мономер
димер
димер
мономер
Клеточные линии - продуценты
Дни
Рисунок 1 – Сравнительный анализ уровня продукции
рекомбинантных контрольных антител IgG-изотипа в 2-х
векторной и бипромоторной системе экспрессии после
культивирования в селективной среде
ClonePix FL
Рисунок 2 – Схема получения клеточных линийпродуцентов 4-х бифункциональных IgG/IgA – гибридных
антител. pIgA1, pIgA2, pJ – экспрессионные вектора.
Рисунок 3 – Диаграмма кросс-реактивности IgG/IgAгибридного антитела IgA2m1-изотипа при концентрации 0,3
мкг/мл по отношению к штаммам вируса гриппа А H1N1 и
H3N2 серотипов
Партнеры проекта
Индустриальный партнер
ФГУП НПО «МИКРОГЕН» Минздрава РФ
• Крупнейший национальный производитель иммунобиологических
препаратов: вакцин, сывороток, специфических иммуноглобулинов.
• Осуществляет внебюджетное финансирование в размере 16,5 млн. руб.
(разработка и валидация аналитических методов контроля качества,
маркетинговые исследования, разработка технических требований и
по производству и эксплуатации продукции и др.)
№ 14.607.21.0060
Соисполнители
Всероссийский научный центр
молекулярной диагностики и лечения
• Современное научно-производственное учреждение,
специализирующееся на разработке
новых молекулярных методов диагностики и терапии.
• В проекте проводит работы по выделению и
иммунохимическому анализу IgG/IgA – гибридных
антител.
НИИ гриппа РАМН
• Обладает многолетним уникальным опытом и
совершенной методологией в области испытания
средств профилактики и лечения гриппа.
• В проекте проводит работы по исследованию
биологической активности и безопасности IgG/IgA –
гибридных антител на клеточных моделях и животных.
<Номер постера>