biopreparatБИОпрепараты. Профилактика, диагностика, лечениеBiological Products. Prevention, Diagnosis, Treatment2221-996X2619-1156Scientific Centre for Expert Evaluation of Medicinal Products10.30895/2221-996X-2020-20-1-50-59biopreparat-215Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESСвойства гетерологичного иммуноглобулина против лихорадки Эбола после длительного храненияProperties of Heterologous anti-Ebola Immunoglobulin after Long StorageМельниковС. А.MelnikovS. A.

Мельников Сергей Алексеевич, канд. биол. наук, ст. науч. сотр.

ул. Октябрьская, д. 11, Сергиев Посад-6, Московская область, 141306

Sergey А. Melnikov, Cand. Sci. (Biol.), Senior Research Associate

11 Oktyabr’skaya St., Sergiev Posad-6, Moscow Region 141306

48cnii@mil.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0713-7419БорисевичИ. В.BorisevichI. V.

Борисевич Игорь Владимирович, д-р мед. наук, проф.

ул. Погодинская, д. 10, стр. 1, Москва, 119121

Igor V. Borisevich, Dr. Sci. (Med.), Professor

10/1 Pogodinskaya St., Moscow 119121

borisevich@expmed.ruРождественскийЕ. В.RozhdestvenskyE. V.

Рождественский Евгений Всеволодович, канд. биол. наук

ул. Октябрьская, д. 11, Сергиев Посад-6, Московская область, 141306

Evgeniy V. Rozhdestvensky, Cand. Sci. (Biol.)

11 Oktyabr’skaya St., Sergiev Posad-6, Moscow Region 141306

48cnii@mil.ruПантюховВ. Б.PantyukhovV. B.

Пантюхов Владимир Борисович, канд. мед. наук

ул. Октябрьская, д. 11, Сергиев Посад-6, Московская область, 141306

SPIN-код: 8012-8156

Vladimir B. Pantyukhov, Cand. Sci. (Med.)

11 Oktyabr’skaya St., Sergiev Posad-6, Moscow Region 141306

SPIN-код: 8012-8156

48cnii@mil.ruЧерниковаН. К.ChernikovaN. K.

Черникова Наталья Константиновна, канд. биол. наук, ст. науч. сотр.

ул. Октябрьская, д. 11, Сергиев Посад-6, Московская область, 141306

Natalya K. Chernikova, Cand. Sci. (Biol.), Senior Research Associate

11 Oktyabr’skaya St., Sergiev Posad-6, Moscow Region 141306

48cnii@mil.ruГордеевЕ. В.GordeevE. V.

Гордеев Евгений Васильевич

ул. Октябрьская, д. 11, Сергиев Посад-6, Московская область, 141306

Evgeniy V. Gordeev

11 Oktyabr’skaya St., Sergiev Posad-6, Moscow Region 141306

48cnii@mil.ruНимирскаяС. А.NimirskayaS. A.

Нимирская Светлана Александровна, канд. мед. наук

ул. Октябрьская, д. 11, Сергиев Посад-6, Московская область, 141306

Svetlana А. Nimirskaya, Cand. Sci. (Med.)

11 Oktyabr’skaya St., Sergiev Posad-6, Moscow Region 141306

48cnii@mil.ruХмелевА. Л.KhmelevA. L.

Хмелев Алексей Леонидович, канд. мед. наук

ул. Октябрьская, д. 11, Сергиев Посад-6, Московская область, 141306

Aleksey L. Khmelev, Cand. Sci. (Med.)

11 Oktyabr’skaya St., Sergiev Posad-6, Moscow Region 141306

48cnii@mil.ruСыромятниковаС. И.SyromyatnikovaS. I.

Сыромятникова Светлана Ивановна, канд. биол. наук, ст. науч. сотр.

ул. Октябрьская, д. 11, Сергиев Посад-6, Московская область, 141306

Svetlana I. Syromyatnikova, Cand. Sci. (Biol.), Senior Research Associate

11 Oktyabr’skaya St., Sergiev Posad-6, Moscow Region 141306

48cnii@mil.ruШатохинаИ. В.ShatokhinaI. V.

Шатохина Ирина Викторовна, канд. мед. наук

ул. Октябрьская, д. 11, Сергиев Посад-6, Московская область, 141306

Irina V. Shatokhina, Cand. Sci. (Med.)

11 Oktyabr’skaya St., Sergiev Posad-6, Moscow Region 141306

48cnii@mil.ruПлехановаТ. М.PlekhanovaT. M.

Плеханова Тамара Михайловна, канд. биол. наук, ст. науч. сотр.

ул. Октябрьская, д. 11, Сергиев Посад-6, Московская область, 141306

Tamara M. Plekhanova, Cand. Sci. (Biol.), Senior Research Associate

11 Oktyabr’skaya St., Sergiev Posad-6, Moscow Region 141306

48cnii@mil.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4137-0190ТиманьковаГ. Д.TimankovaG. D.

Тиманькова Галина Дмитриевна

ул. Октябрьская, д. 11, Сергиев Посад-6, Московская область, 141306

Galina D. Timankova

11 Oktyabr’skaya St., Sergiev Posad-6, Moscow Region 141306

48cnii@mil.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6742-3919БорисевичС. В.BorisevichS. V.

Борисевич Сергей Владимирович, д-р биол. наук, проф., член-корр. РАН

ул. Октябрьская, д. 11, Сергиев Посад-6, Московская область, 141306

Sergey V. Borisevich, Dr. Sci. (Biol.), Professor, Corr. Member of RAS

11 Oktyabr’skaya St., Sergiev Posad-6, Moscow Region 141306

48cnii@mil.ruКутаевД. А.KutaevD. A.

Кутаев Дмитрий Анатольевич, канд.и биол. наук

ул. Октябрьская, д. 11, Сергиев Посад-6, Московская область, 141306

Dmitry A. Kutaev, Cand. Sci. (Biol.)

11 Oktyabr’skaya St., Sergiev Posad-6, Moscow Region 141306

48cnii@mil.ruСтовбаЛ. Ф.StovbaL. F.

Стовба Людмила Федоровна, канд. биол. наук, ст. науч. сотр.

ул. Октябрьская, д. 11, Сергиев Посад-6, Московская область, 141306

Lyudmila F. Stovba, Cand. Sci. (Biol.), Senior Research Associate

11 Oktyabr’skaya St., Sergiev Posad-6, Moscow Region 141306

48cnii@mil.ruМишаловаЕ. Ю.MishalovaE. Yu.

Мишалова Екатерина Юрьевна

ул. Октябрьская, д. 11, Сергиев Посад-6, Московская область, 141306

Ekaterina Yu. Mishalova  

11 Oktyabr’skaya St., Sergiev Posad-6, Moscow Region 141306

48cnii@mil.ruФедеральное государственное бюджетное учреждение «48 Центральный научно-исследовательский институт» Министерства обороны Российской ФедерацииРоссия48 Central Scientific Research InstituteRussian FederationФедеральное государственное бюджетное учреждение «Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияCentre for Strategic Planning and Biomedical Health Risk ManagementRussian FederationФедеральное государственное бюджетное учреждение «Научный центр экспертизы средств медицинского применения» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссия48 Central Scientific Research InstituteRussian Federation2020101220192015059Copyright © Мельников С.А., Борисевич И.В., Рождественский Е.В., Пантюхов В.Б., Черникова Н.К., Гордеев Е.В., Нимирская С.А., Хмелев А.Л., Сыромятникова С.И., Шатохина И.В., Плеханова Т.М., Тиманькова Г.Д., Борисевич С.В., Кутаев Д.А., Стовба Л.Ф., Мишалова Е.Ю., 20202020Мельников С.А., Борисевич И.В., Рождественский Е.В., Пантюхов В.Б., Черникова Н.К., Гордеев Е.В., Нимирская С.А., Хмелев А.Л., Сыромятникова С.И., Шатохина И.В., Плеханова Т.М., Тиманькова Г.Д., Борисевич С.В., Кутаев Д.А., Стовба Л.Ф., Мишалова Е.Ю.Melnikov S.A., Borisevich I.V., Rozhdestvensky E.V., Pantyukhov V.B., Chernikova N.K., Gordeev E.V., Nimirskaya S.A., Khmelev A.L., Syromyatnikova S.I., Shatokhina I.V., Plekhanova T.M., Timankova G.D., Borisevich S.V., Kutaev D.A., Stovba L.F., Mishalova E.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.biopreparations.ru/jour/article/view/215

Вспышка геморрагической лихорадки Эбола в восточных районах Демократической Республики Конго в 2018–2020 гг. показала сохраняющуюся высокую опасность вируса для человечества, а вспышка в Западной Африке в 2014–2016 гг., самая крупная с момента обнаружения вируса – возможность его ввоза в другие страны, в том числе в Россию. В ФГБУ «48 ЦНИИ» Минобороны России в 1993 г. разработан специфический лошадиный иммуноглобулин для экстренной профилактики лихорадки Эбола в группах риска. Изучение и совершенствование его защитных свойств является актуальным направлением разработки средств биологической защиты. Цель работы: оценить свойства иммуноглобулина против лихорадки Эбола из сыворотки крови лошадей после длительного хранения при температуре от 2 до 8 °С. Материалы и методы: серии гетерологичного иммуноглобулина против лихорадки Эбола, хранившиеся от 17 до 22 лет. Свойства иммуноглобулина оценивали согласно требованиям Государственной фармакопеи Российской Федерации XIV издания (ГФ РФ XIV изд.). Специфическую активность препарата определяли в реакции нейтрализации с вирусом Эбола в культуре клеток почки африканской зеленой мартышки (GМК-АН-1(Д)) методом подавления образования негативных колоний (бляшкообразования). Определение молекулярных параметров иммуноглобулина проводили методом эксклюзионной высокоэффективной жидкостной хроматографии согласно методикам, представленным в Европейской фармакопее 9.6 и ГФ РФ XIV изд. Результаты: хранение препарата иммуноглобулина против лихорадки Эбола в течение 17–22 лет при температуре от 2 до 8 °С привело к снижению уровня вируснейтрализующих антител к вирусу Эбола в 4 раза, уменьшению доли мономеров c 98 до 74–90%, увеличению доли димеров и полимеров, а также появлению фрагментов молекул иммуноглобулина. В одной из трех серий препарата была выявлена токсичность для белых нелинейных мышей. Выводы: полученные результаты свидетельствуют о целесообразности проведения дальнейших исследований по определению показателей качества серий иммуноглобулина против лихорадки Эбола, хранившихся менее продолжительные сроки, с целью оценки стабильности их исходных характеристик.

Ebola outbreak in eastern parts of the Democratic Republic of the Congo in 2018–2020 proved that the virus remains highly hazardous for humans, and the outbreak in West Africa in 2014–2016, which was the largest Ebola outbreak in history, showed that it could be imported to other continents, including Russia. In 1993 the Federal State Budgetary Institution “48th Central Scientific Research Institute” of the Russian Ministry of Defence developed a specific equine immunoglobulin for emergency prophylaxis of Ebola in risk groups. The evaluation and improvement of the product’s properties is an important area in the development of biological defence technologies.

The aim of the study was to examine the properties of the equine anti-Ebola immunoglobulin which had been stored for a long time at 2–8 °C.

Materials and methods

Materials and methods: the authors studied batches of heterologous anti-Ebola immunoglobulin that had been stored for 17–22 years. The properties of the product were evaluated according to the requirements of the State Pharmacopoeia of the Russian Federation, 14th ed. (Ph. Rus. 14 ed.). The specific activity of the product was determined in a plaque reduction neutralisation test using Ebola virus and African green monkey kidney cells (GMK-AH-1(D)). Immunoglobulin molecular parameters were determined by size-exclusion high-performance liquid chromatography using the test methods described in the European Pharmacopoeia 9.6 and Ph. Rus. 14 ed.

Results

Results: the storage of anti-Ebola immunoglobulin for 17–22 years at 2–8 °C resulted in a four-fold reduction of the level of virus-neutralising antibodies against Ebola, decrease in the proportion of monomers from 98 to 74–90%, increase in the proportion of dimers and polymers, and formation of immunoglobulin molecules’ fragments. Signs of toxicity for mice were observed in one of the three product batches. Conclusions: the obtained results suggest the need to perform more studies to test the quality of antiEbola immunoglobulin batches that were stored for shorter periods of time in order to assess the stability of their initial characteristics.

иммуноглобулин против лихорадки Эболагеморрагическая лихорадка Эболасрок годностиспецифическая активностьмолекулярные параметрыanti-Ebola immunoglobulinEbola haemorrhagiс fevershelf lifespecific activitymolecular parametersИсследование проводилось без спонсорской поддержкиReferencesЩелканов МЮ, Зуманиги Н, Буаро МЙ, Малеев ВВ. Пять мифов о лихорадке Эбола: где кончается вымысел? В кн.: Попова АЮ, ред. Актуальные инфекции в Гвинейской Республике: эпидемиология, диагностика и иммунитет. СПб.: Изд-во ФБУН НИИЭМ им. Пастера; 2017. С. 74–85.Shchelkanov MYu, Zoumanigui N, Boiro MYe, Maleev VV. Five myths about Ebola: Where does fiction end? In: Popova AYu, ed. Actual infections in the Republic of Guinea: Epidemiology, diagnosis and immunity. St. Petersburg: Saint-Petersburg Pasteur Institute Press; 2017. Р. 74–85 (In Russ.)Щелканов МЮ, Магассуба НФ, Дедков ВГ, Шипулин ГА, Галкина ИВ, Попова АЮ, Малеев ВВ. Природный резервуар филовирусов и типы связанных с ними эпидемических вспышек на территории Африки. В кн.: Попова АЮ, ред. Актуальные инфекции в Гвинейской Республике: эпидемиология, диагностика и иммунитет. СПб.: Изд-во ФБУН НИИЭМ им. Пастера; 2017. С. 46–55.Shchelkanov MYu, Magassouba N, Dedkov VG, Shipulin GA, Galkina IV, Popova AYu, Maleev VV. Natural reservoir of filoviruses and types of associated epidemic outbreaks in Africa. In: Popova AYu, ed. Actual infections in the Republic of Guinea: Epidemiology, diagnosis and immunity. St. Petersburg: SaintPetersburg Pasteur Institute Press; 2017. Р. 46–55 (In Russ.)Suschak JJ, Schmaljohn CS. Vaccines against Ebola virus and Marburg virus: recent advances and promising candidates. Hum Vaccin Immunother. 2019;15(10):2359–77. https://doi.org/10.1080/21645515.2019.1651140Suschak JJ, Schmaljohn CS. Vaccines against Ebola virus and Marburg virus: recent advances and promising candidates. Hum Vaccin Immunother. 2019;15(10):2359–77. https://doi.org/10.1080/21645515.2019.1651140Никифоров ВВ, Шахмарданов МЗ. Клинико-эпидемиологическая характеристика лихорадки Эбола на современном этапе. Эпидемиология и инфекционные болезни. 2016;21(1):51–7.Nikiforov VV, Shakhmardanov MZ. Clinical and epidemiological characteristics of Ebola at the present stage. Epidemiologiya i Infektsionnye Bolezni = Epidemiology and Infectious Diseases, Russian Journal. 2016;21(1):51–7 (In Russ.)Попова АЮ, Кутырев ВВ, ред. Ликвидация эпидемии Эбола в Гвинейской Республике: опыт работы специализированной противоэпидемической бригады Роспотребнадзора. М.: ООО «Творческий информационно-издательский центр»; 2016.Popova AYu, Kutyrev VV, eds. Containment of Ebola epidemic in the Republic of Guinea: operational experience of the specialized anti-epidemic team of the Rospotrebnadzor. Moscow: OOO “Tvorcheskiy informacionnoizdatel’skiy tsent”; 2016 (In Russ.)Борисевич ИВ, Краснянский ВП, Михайлов ВВ, Потрываева НВ, Градобоев ВН, Тиманькова ГД, Карелов ЮМ. Разработка и получение иммуноглобулина против лихорадки Эбола. Межведомственная конференция «Изучение и профилактика особо опасных вирусных инфекций» Кольцово, 7–8 апреля 1993 г. Новосибирск: изд-во НПО «Вектор», 1993.Вorisevich IV, Krasnyansky VP, Mikhaylov VV, Potryvaeva NV, Gradoboev VN, Timankova GD, Karelov YuM. Development and production of anti-Ebola immunoglobulin. Multi-agency conference “Study and prevention of highly hazardous viral infections” Koltsovo, April 7–8, 1993. Novosibirsk: publishing house NPO “Vektor”, 1993 (In Russ.)Борисевич ИВ, Потрываева НВ, Мельников СА, Евсеев АА, Краснянский ВП, Максимов ВА. Получение иммуноглобулина к вирусу Марбург на основе сыворотки крови лошадей. Вопросы вирусологии. 2008;53(1):39–41.Вorisevich IV, Potryvaeva NV, Melnikov SA, Yevseyev AA, Krasnyansky VP, Maksimov VA. Design of equine serumbased Marburg virus immunoglobulin. Voprosy virusologii = Problems of virology. 2008;53(1):39–41 (In Russ.)Краснянский ВП, Градобоев ВН, Борисевич ИВ, Потрываева НВ, Лебединская ЕВ, Черникова НК, Тиманькова ГД. Разработка и изучение свойств иммуноглобулина против лихорадки Ласса. Вопросы вирусологии. 1997;42(4):168–71.Krasnyansky VP, Gradoboev VN, Borisevich IV, Potryvaeva NV, Lebedinskaya EV, Chernikova NK, Timankova GD. Development and study of the properties of immunoglobulin against Lassa fever. Voprosy virusologii = Problems of Virology. 1997;42(4):168–71 (In Russ.)Васильева ОА, Турлянцева НГ, Матвеенко ММ. Влияние различных температур на стабильность титра гамма-глобулина против клещевого энцефалита. Вопросы эпидемиологии, микробиологии и иммунологии. 1964;15:280–2.Vasilyeva OA, Turlyantseva NG, Matveenko MM. The influence of temperatures on immunoglobulin against tick-born encephalitis stability. Voprosy epidemiologii, mikrobiologii i immunologii = Issues of Epidemiology, Mic robiology and Immunology. 1964;15:280–2 (In Russ.)Тюшнякова МК. Хранение иммунных сывороток против клещевого энцефалита в сухом виде. Вопросы вирусологии. 1958;4:247–8.Tyushnyakova MK. Storage of dry immune serums against tick-born encephalitis. Voprosy virusologii = Problems of Virology. 1958;4:247–8 (In Russ.)Алексеева ТН, Антонова ЛН, Захарьевская НС. Изучение содержания антител к вирусам гриппа, полиомиелита и к гемолитическому стрептококку в плацентарных сыворотках и гамма-глобулинах, выпускаемых горьковским институтом эпидемиологии и гигиены. В кн: Тезисы межинститутской научной конференции «Вопросы сывороточного производства». М.: Бюро научной информации; 1960. С. 61–2.Alekseeva TN, Antonova LN, Zaharyevskaya NS. The study of the content of antibodies against influenza viruses, poliomyelitis and hemolytic streptococcus in placental sera and gamma globulins produced by Gorky Institute of Epidemiology and Hygiene. In: Abstracts of the Inter-institutional Scientific Conference “Issues of sera production”. Moscow: Byuro nauchnoy informatsii; 1960. P. 61–2 (In Russ.)Мельникова АИ, Ногичева МН, Шадрин АС. Изучение содержания противогриппозных антител на разных этапах изготовления противокоревой сыворотки и в процессе хранения. В кн: Тезисы межинститутской научной конференции «Вопросы сывороточного производства». М.: Бюро научной информации; 1960.Melnikova AI, Nogicheva MN, Shadrin AS. The study of the content of anti-influenza antibodies at different stages of anti-measles serum production and storage. In: Abstracts of the Inter-institutional Scientific Conference “Issues of sera production”. Moscow: Byuro nauchnoy informatsii; 1960 (In Russ.)Мишалова ЕЮ, Гордеев ЕВ, Лебедев ВН, Мельников СА, Нимирская СА, Борисевич СВ. Апробация методики эксклюзионной хроматографии для оценки молекулярных параметров иммуноглобулина против лихорадки Эбола из сыворотки крови лошадей. БИОпрепараты. Профилактика, диагностика, лечение. 2019;19(4):261– 67. https://doi.org/10.30895/2221996X-2019-19-4-261-267Mishalova ЕYu, Gordeev EV, Lebedev VN, Melnikov SA, Nimirskaya SA, Borisevich SV. Experimental testing of a size-exclusion chromatography method used for evaluation of molecular parameters of equine anti-Ebola immunoglobulin. BIOpreparaty. Profilaktika, diagnostika, lechenie = BIOpreparations. Prevention, Diagnosis, Treatment. 2019;19(4):261–67 https://doi.org/10.30895/2221996X-2019-19-4-261-267Благородов СГ, Шепелев АП, Воронин СС. Стабилизация физико-химических свойств препаратов иммуноглобулинов при хранении. В кн.: Иммунобиологические препараты. М.; 1989. С. 38–43.Blagorodov SG, Shepelev АP, Voronin SS. Stabilisation of physico-chemical properties of immunoglobulin products during storage. In: Immunobiologicheskie preparaty. Moscow; 1989. Р. 38–43 (In Russ.)Змачинская ТБ, Анастасиев ВВ. Оптимизация технологической схемы получения препаратов иммуноглобулинов для внутримышечного введения. Вестник Нижегородского университета имени Н.И. Лобачевского. Серия: Биология. 2001;(1):70–3.Zmachinskaya TB, Аnastasiev VV. Optimization of the technological scheme of production of immunoglobulin products for intramuscular injection. Vestnik Nizhegorodskogo universiteta imeni N.I. Lobachevskogo. Seriya Biologiya = Vestnik of Lobachevsky University of Nizhni Novgorod. Series: Biology. 2001;(1):70–3 (In Russ.)Абрамова ЕГ, Никифоров АК, Киреев МН, Кочкалова НН, Генералов СВ, Селезнева АГ и др. Определение молекулярных параметров препарата гетерологичного антирабического иммуноглобулина методом гель-фильтрации. Проблемы особо опасных инфекций. 2010;4(106):54–7.Аbramova EG, Nikiforov АK, Kireev MN, Kochkalova NN, Generalov SV, Selezneva АG, et al. Determination of the molecular parameters of heterologous antirabies immunoglobulin using gel-filtration. Problemy osobo opasnykh infektsii = Problems of Particularly Dangerous Infections. 2010;4(106):54–7 (In Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.