biopreparatБИОпрепараты. Профилактика, диагностика, лечениеBiological Products. Prevention, Diagnosis, Treatment2221-996X2619-1156Scientific Centre for Expert Evaluation of Medicinal Products10.30895/2221-996X-2025-25-4-448-460biopreparat-620Research ArticleДОКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТОВBIOLOGICAL PRODUCTS: PRECLINICAL STIDUESПротивовирусный препарат на основе интерферона альфа-2b для ингаляций: исследование эффективности, субхронической токсичности и токсикокинетики на грызунахAntiviral inhalation medicinal product based on interferon alpha-2b: A study of efficacy, subchronic toxicity, and toxicokinetics in rodentshttps://orcid.org/0000-0001-7474-3665ПаньковаН. В.PankovaN. V.

Панькова Надежда Владимировна, канд. биол. наук

ул. Дзержинского, д. 4а, вн. тер. г. пос. Кокошкино, д.п. Кокошкино, Москва,108804

Nadezda V. Pankova, Ph.D. in Biology

4A Dzerzhinsky St., the inner-city territory of the settlement of Kokoshkino,the suburban settlement of Kokoshkino, Moscow 108804

nadezhda.pankova.nnov@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-7755-2714ЛенёваИ. А.LenevaI. A.

Ленёва Ирина Анатольена, д-р биол. наук, проф. 

М. Казенный пер., д. 5а, Москва, 105063

Irina A. Leneva, Dr. Sci. (Biol.), Prof.

5A М. Kazenny Ln., Moscow 105063

https://orcid.org/0000-0001-9836-9620ФалынсковаИ. Н.FalynskovaI. N.

Фалынскова Ирина Николаевна

М. Казенный пер., д. 5а, Москва, 105063

 Irina N. Falynskova

5A М. Kazenny Ln., Moscow 105063

https://orcid.org/0000-0002-7289-693XИванинаА. В.IvaninaA. V.

Иванина Анна Валерьевна, канд. биол. наук

М. Казенный пер., д. 5а, Москва, 105063

 Anna V. Ivanina, Cand. Sci. (Biol.)

5A М. Kazenny Ln., Moscow 105063

https://orcid.org/0000-0001-8896-5808КоровкинаЕ. С.KorovkinaE. S.

Kоровкина Елена Сергеевна, канд. мед. наук

М. Казенный пер., д. 5а, Москва, 105063

Elena S. Korovkina, Cand. Sci. (Меd.)

5A М. Kazenny Ln., Moscow 105063

https://orcid.org/0000-0002-0355-9438ХуттуненО. Э.KhuttunenO. E.

Хуттунен Ольга Эрнестовна

ул. Быкова, д. 84б, с. Павлово, Всеволожский р-н, Ленинградская область,188680

Olga E. Khuttunen

84B Bykov St., Pavlovo village, Vsevolozhsk district, Leningrad region 188680

https://orcid.org/0000-0002-0763-2735КирьяноваА. С.KiryanovaA. S.

Кирьянова Анна Сергеевна

ул. Быкова, д. 84б, с. Павлово, Всеволожский р-н, Ленинградская область,188680

Anna S. Kiryanova

84B Bykov St., Pavlovo village, Vsevolozhsk district, Leningrad region 188680

 

https://orcid.org/0009-0001-1065-0758ШереметьевС. В.SheremetyevS. V.

Шереметьев Сергей Викторович, канд. хим. наук

ул. Дзержинского, д. 4а, вн. тер. г. пос. Кокошкино, д.п. Кокошкино, Москва,108804

Sergey V. Sheremetyev, Cand. Sci. (Chem.)

4A Dzerzhinsky St., the inner-city territory of the settlement of Kokoshkino,the suburban settlement of Kokoshkino, Moscow 108804

https://orcid.org/0000-0002-1866-760XЛоншаковД. В.LonshakovD. V.

Лоншаков Дмитрий Владимирович, канд. хим. наук

ул. Дзержинского, д. 4а, вн. тер. г. пос. Кокошкино, д.п. Кокошкино, Москва,108804

 Dmitry V. Lonshakov, Cand. Sci. (Chem.)

4A Dzerzhinsky St., the inner-city territory of the settlement of Kokoshkino,the suburban settlement of Kokoshkino, Moscow 108804

ООО "Фирн М"РоссияFirn M, LLCRussian FederationФедеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский институт вакцин и сывороток им. И.И. МечниковаРоссияI. Mechnikov Research Institute of Vaccines and SeraRussian FederationООО «ФАРМАКОГЕН»РоссияPHARMACOGEN, LLCRussian Federation202519122025254448460Copyright © Панькова Н.В., Ленёва И.А., Фалынскова И.Н., Иванина А.В., Коровкина Е.С., Хуттунен О.Э., Кирьянова А.С., Шереметьев С.В., Лоншаков Д.В., 20252025Панькова Н.В., Ленёва И.А., Фалынскова И.Н., Иванина А.В., Коровкина Е.С., Хуттунен О.Э., Кирьянова А.С., Шереметьев С.В., Лоншаков Д.В.Pankova N.V., Leneva I.A., Falynskova I.N., Ivanina A.V., Korovkina E.S., Khuttunen O.E., Kiryanova A.S., Sheremetyev S.V., Lonshakov D.V.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/620ВВЕДЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ. Актуальность разработки новых высокодозных интерферон-содержащих лекарственных препаратов (ЛП) в виде капель для ингаляций обусловлена необходимостью создания эффективных средств для этиотропной терапии острых респираторных вирусных инфекций (ОРВИ), гриппа и COVID-19, сочетающих прямое действие на слизистую оболочку, мощный иммунный ответ и благоприятный профиль безопасности. В 2021 г. был разработан новый ЛП на основе интерферона альфа-2b в виде капель для ингаляций, предназначенный для лечения гриппа и ОРВИ различной этиологии.

ЦЕЛЬ

ЦЕЛЬ. Доклиническое исследование эффективности, субхронической токсичности и токсикокинетики нового лекарственного препарата на основе интерферона альфа-2b при ингаляционном пути введения.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. ЛП создан на основе человеческого рекомбинантного интерферона альфа-2b. Исследование эффективности ЛП было проведено на самках мышей BALB/c. Животным проводили ингаляцию 3 мл исследуемого ЛП в течение 10 мин ежедневно 2 раза/сут в течение 8 сут. Заражение вирусом гриппа А/Калифорния/04/2009 (A(H1N1)pdm2009) проводили на 2 сут ингаляций. Оценивали динамику массы тела и смертности животных, а также титр вируса гриппа в тканях легких мышей через 4 сут после заражения. Токсичность ЛП исследовали на белых нелинейных крысах обоих полов. ЛП вводили с помощью ингалятора 1 раз/сут в течение 7 нед. в дозах, превышающих в 5,3 и 53 раза терапевтическую дозу для человека. Патоморфологическое и патогистологическое исследования проводили на 29 и 43 сут от начала введения ЛП. Исследования гематологических и биохимических показателей крови, частоты сердечных сокращений и поведенческих функций проводили до введения ЛП, во время введения (4-я нед.) и после окончания введения ЛП через 2 нед. Изучение токсикокинетики проводили на сателлитных группах самцов крыс; схема введения ЛП животным была аналогичной схеме исследования токсичности.

РЕЗУЛЬТАТЫ

РЕЗУЛЬТАТЫ. В экспериментах установлено, что ингаляционное введение (923 000 МЕ/кг/сут, 2 раза/сут в течение 8 сут) исследуемого ЛП приводило к ингибированию размножения вируса гриппа А/Калифорния/04/2009 (A(H1N1)pdm2009) в легких мышей, достоверно снижало смертность и потерю веса животных, увеличивало продолжительность жизни в 1,35–1,50 раза. Введение ЛП животным в изученных дозах не сопровождалось выраженным токсическим, местно-раздражающим и системным действием.

ВЫВОДЫ

ВЫВОДЫ. В доклинических исследованиях доказана эффективность и безопасность исследуемого ЛП при ингаляционном введении грызунам.

INTRODUCTION

INTRODUCTION. Developing high-dose interferon-based medicinal products (MPs) is particularly relevant for effective causal treatment of acute respiratory viral infections, influenza, and COVID-19 coronavirus infection. Inhalation drops both act directly on mucous membranes and stimulate powerful immune response and increased safety profile. In 2021, a new medicinal product, interferon alpha-2b-based inhalation drops, was developed to treat influenza and acute respiratory viral infections of various aetiologies.

AIM

AIM. This study aimed to assess preclinical efficacy, subchronic toxicity, and toxicokinetics of a new MP based on interferon alpha-2b and administered by inhalation.

MATERIALS AND METHODS

MATERIALS AND METHODS. The new MP is based on human recombinant interferon alpha-2b. Its efficacy was studied on female BALB/c mice. The animals inhaled 3 mL of the investigational product for 10 minutes twice a day for 8 days. Animals were infected with A(H1N1)pdm2009 on Day 2 of inhalation. The dynamics of body weight and mortality, as well as influenza titre in the murine lung tissues, were evaluated 4 days after infection. MP toxicity was studied on white non-linear rats of both sexes. MP was administered using an inhaler once a day for 7 weeks at doses exceeding human therapeutic dose by 5.3 and 53 times. Pathomorphological and histopathological examination was performed on Days 29 and 43 of administration. Haematological and biochemical blood parameters, heart rate, and behavioural functions were measured prior to administration, 4 weeks into administration, and 2 weeks after the last administration. Toxicokinetics was studied on satellite groups of male rats; administration scheme was similar to toxicity studies.

RESULTS

RESULTS. Experiments showed that inhalation of investigational product at 923,000 IU/kg/day twice a day for 8 days inhibited A(H1N1)pdm2009 replication in the murine lungs, significantly reduced animal mortality and weight loss, and increased animal life expectancy 1.35–1.5-fold. The study doses showed no pronounced toxic, local irritant or systemic effect.

CONCLUSIONS

CONCLUSIONS. The inhalation investigational product has shown its efficacy and safety in preclinical studies on rodents.

интерферонинтерферон альфа-2bпневмониягриппчеловекингаляциядоклиническое исследованиеэффективностьтоксикокинетикамышикрысыживотныенебулайзерIFNα-2binterferonsinterferon alpha-2bpneumoniainfluenzahumaninhalationpreclinical studyefficacytoxicokineticsmiceratsanimalsnebuliserIFNα-2bРабота была выполнена на средства ООО «Фирн М».The study was funded by Firn M, LLC.ReferencesGattarello S, Rello J. Severe viral pneumonia in adults: what is important for the ICU physician? Hosp Pract. 2017;45(4):131–4. https://doi.org/10.1080/21548331.2017.1345280Gattarello S, Rello J. Severe viral pneumonia in adults: what is important for the ICU physician? Hosp Pract. 2017;45(4):131–4. https://doi.org/10.1080/21548331.2017.1345280Yun KW, Wallihan R, Juergensen A, et al. Community-acquired pneumonia in children: Myths and facts. Am J Perinatol. 2019;36(S 02):S54–7. https://doi.org/10.1055/s-0039-1691801Yun KW, Wallihan R, Juergensen A, et al. Community-acquired pneumonia in children: Myths and facts. Am J Perinatol. 2019;36(S 02):S54–7. https://doi.org/10.1055/s-0039-1691801Wang Z, Ma W, Zheng X, et al. Household transmission of SARS-CoV-2. J Infect. 2020;81(1):179–82. https://doi.org/10.1016/j.jinf.2020.03.040Wang Z, Ma W, Zheng X, et al. Household transmission of SARS-CoV-2. J Infect. 2020;81(1):179–82. https://doi.org/10.1016/j.jinf.2020.03.040Li XG, Chen J, Wang W, et al. Oseltamivir treatment for influenza during the flu season of 2018–2019: A longitudinal study. Front Microbiol. 2022;13:865001. https://doi.org/10.3389/fmicb.2022.865001Li XG, Chen J, Wang W, et al. Oseltamivir treatment for influenza during the flu season of 2018–2019: A longitudinal study. Front Microbiol. 2022;13:865001. https://doi.org/10.3389/fmicb.2022.865001Hu X, Li J, Fu M, et al. The JAK/STAT signaling pathway: from bench to clinic. Signal Transduct Target Ther. 2021;6(1):402. https://doi.org/10.1038/s41392-021-00791-1Hu X, Li J, Fu M, et al. The JAK/STAT signaling pathway: from bench to clinic. Signal Transduct Target Ther. 2021;6(1):402. https://doi.org/10.1038/s41392-021-00791-1Haque SJ, Williams BR. Identification and characterization of an interferon (IFN)-stimulated response element-IFN-stimulated gene factor 3-independent signaling pathway for IFN-alpha. J Biol Chem. 1994;269(30):19523–9. PMID: 8034722Haque SJ, Williams BR. Identification and characterization of an interferon (IFN)-stimulated response element-IFN-stimulated gene factor 3-independent signaling pathway for IFN-alpha. J Biol Chem. 1994;269(30):19523–9. PMID: 8034722Smart A, Gilmer O, Caliskan N. Translation inhibition mediated by interferon-stimulated genes during viral infections. Viruses. 2024;16(7):1097. https://doi.org/10.3390/v16071097Smart A, Gilmer O, Caliskan N. Translation inhibition mediated by interferon-stimulated genes during viral infections. Viruses. 2024;16(7):1097. https://doi.org/10.3390/v16071097Fu B, Wang D, Shen X, et al. Immunomodulation induced during interferon-α therapy impairs the anti-HBV immune response through CD24+CD38hi B cells. Front Immunol. 2020;11:591269. https://doi.org/10.3389/fimmu.2020.591269Fu B, Wang D, Shen X, et al. Immunomodulation induced during interferon-α therapy impairs the anti-HBV immune response through CD24+CD38hi B cells. Front Immunol. 2020;11:591269. https://doi.org/10.3389/fimmu.2020.591269Schuhenn J, Meister TL, Todt D, et al. Differential interferon-α subtype induced immune signatures are associated with suppression of SARS-CoV-2 infection. Proc Natl Acad Sci USA. 2022;119(8):e2111600119. https://doi.org/10.1073/pnas.2111600119Schuhenn J, Meister TL, Todt D, et al. Differential interferon-α subtype induced immune signatures are associated with suppression of SARS-CoV-2 infection. Proc Natl Acad Sci USA. 2022;119(8):e2111600119. https://doi.org/10.1073/pnas.2111600119Mulder K, Patel AA, Kong WT, et al. Cross-tissue single-cell landscape of human monocytes and macrophages in health and disease. Immunity. 2021;54(8):1883–900.e5. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2021.07.007Mulder K, Patel AA, Kong WT, et al. Cross-tissue single-cell landscape of human monocytes and macrophages in health and disease. Immunity. 2021;54(8):1883–900.e5. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2021.07.007Brice D, Figgins E, Yu F, et al. Type I interferon and interferon-­stimulated gene expression in oral epithelial cells. Mol Oral Microbiol. 2019;34(6):245–53. https://doi.org/10.1111/omi.12270Brice D, Figgins E, Yu F, et al. Type I interferon and interferon-­stimulated gene expression in oral epithelial cells. Mol Oral Microbiol. 2019;34(6):245–53. https://doi.org/10.1111/omi.12270Ленева ИА, Леонова ЕИ, Махмудова НР и др. Разработка экспериментальной модели сочетанной вирусно-бактериальной пневмонии. Вопросы вирусологии. 2015; 60(5):27–31. EDN: UKSIANLeneva IА, Leonova EI, Маkhmudоvа NR, et al. Experimental model of secondary bacterial pneumonia after influenza. Problems of Virology. 2015;60(5):27–31 (In Russ.). EDN: UKSIANMotulsky HJ, Brown RE. Detecting outliers when fitting data with nonlinear regression — a new method based on robust nonlinear regression and the false discovery rate. BMC Bioinformatics. 2006;7:123. https://doi.org/10.1186/1471-2105-7-123Motulsky HJ, Brown RE. Detecting outliers when fitting data with nonlinear regression — a new method based on robust nonlinear regression and the false discovery rate. BMC Bioinformatics. 2006;7:123. https://doi.org/10.1186/1471-2105-7-123Zhou Q, Chen V, Shannon CP, et al. Interferon-α2b Treatment for COVID-19. Front Immunol. 2020;11:1061. https://doi.org/10.3389/fimmu.2020.01061Zhou Q, Chen V, Shannon CP, et al. Interferon-α2b Treatment for COVID-19. Front Immunol. 2020;11:1061. https://doi.org/10.3389/fimmu.2020.01061Jiang R, Han B, Song M, et al. Efficacy and safety of aerosol inhalation of recombinant human interferon α1b (IFNα1b) injection for noninfluenza viral pneumonia, a multicenter, randomized, double-blind, placebo-controlled trial. J Inflamm. 2020;17:19. https://doi.org/10.1186/s12950-020-00249-1Jiang R, Han B, Song M, et al. Efficacy and safety of aerosol inhalation of recombinant human interferon α1b (IFNα1b) injection for noninfluenza viral pneumonia, a multicenter, randomized, double-blind, placebo-controlled trial. J Inflamm. 2020;17:19. https://doi.org/10.1186/s12950-020-00249-1

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