Оценка специфической активности препаратов эритропоэтина: современное состояние

Л. А. Гайдерова; Н. А. Алпатова; С. Л. Лысикова; А. М. Гуськов; О. В. Головинская

doi:10.30895/2221-996X-2024-24-4-443-455

Оценка специфической активности препаратов эритропоэтина: современное состояние

Л. А. Гайдерова, Н. А. Алпатова, С. Л. Лысикова, А. М. Гуськов, О. В. Головинская

https://doi.org/10.30895/2221-996X-2024-24-4-443-455

Полный текст:

PDF (Rus) | HTML | XML |

сгенерировать QR код

Содержание

Перейти к:

Резюме

ВВЕДЕНИЕ. Учитывая распространенность применения в клинической практике лекарственных препаратов рекомбинантного эритропоэтина человека (рчЭПО) разных производителей, при оценке их качества по показателю «Специфическая активность» важно гарантировать то, что пациенты получают сопоставимые дозы препаратов. Для гармонизации подходов в определении специфической активности необходимо применение фармакопейных биологических методов анализа и соответствующих стандартных образцов (СО) — международных (МСО) и фармакопейных (ФСО).

ЦЕЛЬ. Обобщение сведений о фармакопейных требованиях к оценке специфической активности препаратов рчЭПО, об актуальных СО и биологических методиках (in vivo и in vitro) для оценки специфической активности рчЭПО, а также анализ соответствия требованиям нормативной документации на лекарственные средства рчЭПО, зарегистрированные в Российской Федерации.

ОБСУЖДЕНИЕ. Представлена информация об особенностях структуры молекул эритропоэтинов. Профиль гликозилирования, который обусловливает различия в периодах полувыведения и скорости биодеградации препаратов рчЭПО, главным образом влияет на специфическую биологическую активность данных препаратов. Приведены фармакопейные требования к биологическим методам оценки специфической активности in vivo. Обобщены сведения о СО, применяемых для определения активности. Отражены проблемы, связанные с разработкой биологических методик оценки специфической активности in vitro, и изучены возможности их включения в фармакопеи. Проведенный анализ методов определения специфической активности лекарственных средств на основе рчЭПО российского производства позволил заключить, что используемые методы не в полном объеме соответствуют установленным требованиям Государственной фармакопеи Российской Федерации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Выявлена необходимость разработки и аттестации национального фармакопейного СО для оценки специфической активности рчЭПО с целью обеспечения потребностей производителей российских препаратов в условиях импортозамещения. Для внедрения адекватных методов анализа при оценке качества рчЭПО в соответствии с принципом 3R необходима гармонизация подходов и создание единого документа, регулирующего проведение испытаний специфической активности препаратов рчЭПО.

Ключевые слова

лекарственные препараты эритропоэтина, рекомбинантный эритропоэтин человека, рчЭПО, эпоэтин, дарбэпоэтин, специфическая активность, фармакопейные требования, биологический метод in vivo, биологический метод in vitro, стандартный образец, принцип 3R

Для цитирования:

Гайдерова Л.А., Алпатова Н.А., Лысикова С.Л., Гуськов А.М., Головинская О.В. Оценка специфической активности препаратов эритропоэтина: современное состояние. БИОпрепараты. Профилактика, диагностика, лечение. 2024;24(4):443-455. https://doi.org/10.30895/2221-996X-2024-24-4-443-455

For citation:

Gaiderova L.A., Alpatova N.A., Lysikova S.L., Guskov A.M., Golovinskaya O.V. Potency evaluation of erythropoietin products: current status. Biological Products. Prevention, Diagnosis, Treatment. 2024;24(4):443-455. (In Russ.) https://doi.org/10.30895/2221-996X-2024-24-4-443-455

ВВЕДЕНИЕ

Объем рынка биотехнологических лекарственных препаратов (ЛП) в Российской Федерации стабильно увеличивается в последние годы. Так, в 2022 г. в этом рыночном сегменте прирост составил 18,8% [1]. Препараты на основе рекомбинантного эритропоэтина человека (рчЭПО) активно используются в клинической практике и входят в «Перечень жизненно необходимых и важнейших лекарственных препаратов для медицинского применения»¹. ЛП этой группы показаны при анемиях различного генеза, прежде всего у пациентов с хронической почечной недостаточностью, а также у пациентов с онкологическими заболеваниями при химиотерапии или больных СПИДом на фоне противовирусного лечения [2][3].

Одним из основных показателей качества биотехнологических ЛП, в том числе рчЭПО, является специфическая активность. Оценка качества ЛП осуществляется с применением валидированных методик и соответствующих стандартных образцов (СО) как на этапе контроля в процессе производства, так и при проведении фармацевтической экспертизы. Правильность и прецизионность методов оценки специфической активности позволяют гарантировать терапевтическую эффективность применения ЛП [4][5].

Большинство ЛП на основе рчЭПО, представленных на фармацевтическом рынке, являются биоаналогичными препаратами. Учитывая связь между биологической специфической активностью и клинической эффективностью, необходима гармонизация подходов к оценке специфической активности препаратов рчЭПО разных производителей. Для оценки активности целесообразно применять соответствующие СО — международные (МСО) или фармакопейные (ФСО), — и выражать активность в международных единицах (МЕ). Такой подход является инструментом регулирования при сопоставлении значений активности ЛП разных производителей, что необходимо для обеспечения качества и безопасности применения биоаналогичных ЛП.

Цель работы — обобщение сведений о фармакопейных требованиях к оценке специфической активности препаратов рчЭПО, об актуальных СО и биологических методиках (in vivo и in vitro) для оценки специфической активности рчЭПО, а также анализ соответствия требованиям нормативной документации на лекарственные средства рчЭПО, зарегистрированные в Российской Федерации.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

Структура и основные функции эндогенного эритропоэтина

Эритропоэтин (ЭПО) — гетерогенный гликопротеин, молекула которого содержит 165 аминокислотных остатков [6][7]. Гликозилирование важно для проявления биологической активности ЭПО. Присутствие высокосиалированных гликановых структур оказывает влияние на период полувыведения in vivo и терапевтическую эффективность ЭПО [6][8]. Существуют различные изоформы эндогенного ЭПО со структурными изменениями в четырех гликанах, что обеспечивает их разную биологическую активность [9].

Ген, кодирующий ЭПО человека, расположен в хромосоме 7 и предварительно транслируется в белок-предшественник, от которого далее удаляется сигнальный пептид и С-концевой аргинин и присоединяются углеводные цепи. В результате образуется гликопротеин с молекулярной массой 30–34 кДа, при этом от 35 до 45% молекулярной массы приходится на углеводные структуры, из которых 17% — на сиаловую кислоту [10]. ЭПО секретируется преимущественно почками. Молекула ЭПО стимулирует пролиферацию предшественников эритроидных клеток, а также их дифференцировку в зрелые эритроциты [11]. При достаточной оксигенации в почечных тканях мРНК ЭПО не обнаруживается, вероятно, из-за низкого уровня экспрессии гена. В условиях гипоксии транскрипция гена усиливается, и в течение 30 мин уровень мРНК может возрастать в 200 раз по сравнению с исходным. Увеличение продукции ЭПО способствует ускорению эритропоэза и повышению числа циркулирующих эритроцитов [12][13].

На экспрессию гена ЭПО влияет фактор, индуцируемый гипоксией (hypoxia-inducible factor, HIF) — гетеродимер, состоящий из α- и β-субъединиц. Содержание белка HIFα определяется активностью фермента HIF-пролилгидроксилазы, снижение концентрации которой в условиях гипоксии способствует стабильности HIFα и увеличению транскрипции гена ЭПО, в результате чего при анемии продукция мРНК и синтез ЭПО быстро возрастают [14].

Биологическое действие ЭПО обусловлено взаимодействием активного центра молекулы со специфичными рецепторами на мембранах клеток-мишеней. Известны два типа рецепторов эритропоэтина (EpoR): гомодимер, состоящий из 484 аминокислот и одной углеводной цепи, и гетеродимер, включающий субъединицу EpoR и CD131 [2][15]. Связывание ЭПО с мембранным рецептором EpoR запускает внутриклеточный механизм активации сигнального пути JAK2/STAT5, играющего основную роль в эритропоэзе [16][17].

Механизм действия эритропоэтина

На биологическую активность ЭПО оказывает влияние период полувыведения молекулы, определяемый структурой ее углеводной части, особенно количеством остатков сиаловой кислоты на концах углеводных цепей [5]. Наличие сиаловых остатков влияет на фармакокинетику молекулы, замедляя ее деградацию и задерживая выведение из кровообращения [6][18]. Углеводная часть молекулы гликопротеина и степень сиалирования играют важную роль в передаче различных физиологических сигналов клеткам-мишеням при связывании с мембранным рецептором. Десиалированный ЭПО обладает сильным сродством к EpoR и склонностью к быстрому рецептор-опосредованному захвату. Это объясняет его более короткий период полувыведения [19][20] и более высокую активность in vitro, чем у интактного ЭПО [21][22].

Фармакокинетика ЭПО также зависит от размера молекулы. В случае молекул меньшего размера происходит более быстрое удаление посредством клубочковой фильтрации [23][24].

Таким образом, на биологическую активность препаратов рчЭПО главным образом влияет профиль гликозилирования, который обуславливает различия в периодах полувыведения и скорости биодеградации.

Лекарственные препараты эритропоэтина человека

Первый препарат рчЭПО был получен в середине 1980-х гг. и одобрен Управлением по контролю за качеством продуктов питания и лекарственных средств США (Food and Drug Administration, FDA)² в 1989 г. В России ЛП на основе рчЭПО применяются с начала 1990-х гг.

Высокая потребность в препаратах рчЭПО способствует росту числа биоаналогичных лекарственных средств (ЛС) данной группы. Однако разработка полностью идентичных рчЭПО разными производителями затруднена, что связано с применением разных биотехнологических процессов получения белка, а также тем, что гликозилирование молекул ЭПО не в полной мере регулируется на генетическом уровне — даже при сходстве аминокислотной последовательности степень их гликозилирования может отличаться [25][26]. Гликановый профиль влияет на фармакокинетику и эффективность препаратов рчЭПО, а также на иммуногенность [27][28].

Иммуногенные свойства рчЭПО проявляются выработкой нейтрализующих антител как к эндогенному, так и к экзогенному ЭПО при продолжительной лекарственной терапии. Полное прекращение эритропоэза приводит к развитию у пациентов парциальной красноклеточной аплазии костного мозга — жизнеугрожающего состояния с показанием к частым трансфузиям эритроцитарной массы [29][30].

Эпоэтин — международное непатентованное наименование (МНН) рчЭПО, который по аминокислотной последовательности, степени гликозилирования и механизму действия сходен с эндогенным ЭПО человека. В настоящее время известно о девяти видах эпоэтина (альфа, бета, гамма, дельта, ипсилон, каппа, омега, тета и зета), отличающихся профилем гликозилирования. Эпоэтины с модифицированной аминокислотной последовательностью, отличающейся и от эндогенного, и от рекомбинантного ЭПО, принято обозначать приставкой «дарб» [7].

В Российской Федерации зарегистрировано 14 ЛП на основе рчЭПО первого поколения как отечественного, так и зарубежного производства (табл. 1). ЛП рчЭПО отечественного производства в основном изготовлены из фармацевтических субстанций (ФС), внесенных в Государственный реестр лекарственных средств³. Также в реестр внесена одна ФС рчЭПО зарубежного производства.

Таблица 1. Количество лекарственных средств на основе эпоэтинов, зарегистрированных в Российской Федерации

Table 1. Number of epoetin medicines approved in the Russian Federation

Международное непатентованное наименование *International non-proprietary name*	Российское производство *Manufactured in Russia*		Иностранное производство *Manufactured abroad*
	Фармацевтическая субстанция *Active substance*	Лекарственный препарат *Medicinal product*	Фармацевтическая субстанция *Active substance*	Лекарственный препарат *Medicinal product*
Эпоэтин альфа Epoetin alpha	1	2	–	3
Эпоэтин бета Epoetin beta	2	4	–	1
Эпоэтин тета Epoetin theta	–	–	–	1
Дарбэпоэтин альфа Darbepoetin alpha	–	3	–	1
Метоксиполиэтиленгликоль-эпоэтин бета Methoxy-polyethylene glycol–epoetin beta	–	–	–	1

Таблица составлена авторами / The table is prepared by the authors

Примечание. «–» — не зарегистрирован в Российской Федерации.

Note. –, not approved in the Russian Federation.

С 2001 г. применяется ЛП рчЭПО второго поколения — дарбэпоэтин альфа. Для увеличения времени циркуляции в организме в аминокислотной последовательности молекулы было произведено пять замен, что привело к появлению двух дополнительных N-связанных гликанов. Следствием модификации является увеличение молекулярной массы, количества сиаловых кислот и величины отрицательного заряда, что обеспечивает более длительный период полувыведения дарбэпоэтина из плазмы (24 ч) по сравнению с препаратами рчЭПО (4–12 ч), и, как следствие, позволяет изменить схему применения препарата — снизить дозу и увеличить период между введениями [6][31].

Референтным препаратом дарбэпоэтина альфа является препарат Аранесп®. Срок действия патентов, защищающих его производство и продажу в Европейском союзе (ЕС), истекает, чем и обусловлена разработка и регистрация биоподобных препаратов данной группы [6]. В настоящее время в Российской Федерации зарегистрированы три биоаналогичных препарата на основе дарбэпоэтина альфа отечественного производства (Дарбэстим®, Эподарба®, Лонекса®)⁴.

В препарате рчЭПО третьего поколения (Мирцера®, метоксиполиэтиленгликоль-эпоэтин бета) молекула эпоэтина бета через ε-аминогруппу группу лизина или N-концевую аминогруппу образует ковалентную связь с метоксиполиэтиленгликольбутановой кислотой. Это позволило увеличить молекулярную массу до 60 кДа, оставив неизменной белковую часть, что, в свою очередь, привело к понижению сродства активного центра молекулы ЭПО к мембранным рецепторам и пролонгации времени полувыведения (до 130 ч). Было показано, что в сравнении с эпоэтином бета конъюгат метоксиполиэтиленгликоль-эпоэтин бета в исследованиях in vivo обладал большей биологической активностью, чем в опытах in vitro [32].

Качество ЛС на основе рчЭПО оценивается в соответствии с перечнем контролируемых показателей, методов и норм, установленных региональными или национальными фармакопеями. Первые рчЭПО зарегистрированы до введения монографии Европейской фармакопеи (ЕФ)⁵ (в 2008 г.) и общей фармакопейной статьи (ОФС) Государственной фармакопеи Российской Федерации (ГФ РФ)⁶ (в 2018 г.), в связи с чем нормативная документация (НД) только 65% ЛП данной группы (как российских, так и зарубежных), находящихся в обращении на территории России, полностью удовлетворяет требованиям регламентирующих документов. Приведение НД в соответствие с современными требованиями фармакопей гарантирует эффективность и безопасность ЛП, поступающих на фармацевтический рынок.

Оценка специфической активности рекомбинантного эритропоэтина человека в соответствии с фармакопейными требованиями

Биологический метод in vivo

Особенности фармакопейных методик оценки активности рчЭПО представлены в таблице 2.

Таблица 2. Фармакопейные требования и особенности определения специфической активности лекарственных средств на основе эритропоэтина с использованием биологического метода in vivo

Table 2. Pharmacopoeial requirements for, and particulars of, determining the potency of erythropoietin medicines using in vivo assays

Методика

Procedure

Основные особенности методики

Main assay particulars

Фармакопейные требования

Pharmacopoeia requirements

Европейская фармакопея⁷

European Pharmacopoeia⁷

Индийская фармакопея⁸

Indian Pharmacopoeia⁸

Фармакопея США⁹

United States Pharmacopeia⁹

ГФ РФ¹⁰

State Pharmacopoeia of the Russian Federation¹⁰

Китайская фармакопея¹¹

Pharmacopoeia of the People’s Republic of China¹¹

Японская фармакопея¹²

Japanese Pharmacopoeia¹²

Оценка активности по включению изотопа Fe в эритроциты полицитемических мышей

Activity estimation by the incorporation of ⁵⁹Fe into erythrocytes of polycythaemiс mice

Активность, % (95% доверительный интервал)

Potency, %

(95% confidence interval)

80–125

(от 64 до 156)

(from 64 to 156)

–

Дозы, МЕ/мл

Doses, IU/mL

0,05; 0,1; 0,2

Количество мышей

Number of mice

Оценка активности по влиянию на ретикулопоэз нормоцитемических мышей

Activity estimation by the effect on reticulocyte production in normocythaemic mice

Активность, % (95% доверительный интервал)

Potency, %

(95% confidence interval)

80–125

(от 64 до 156)

(from 64 to 156)

80–140

–

Дозы, МЕ/мл

Doses, IU/mL

20; 40; 80

10; 20; 40

10–40

5; 10; 20

Количество мышей

Number of mice

Таблица составлена авторами / The table is prepared by the authors

Примечание. ГФ РФ — Государственная фармакопея Российской Федерации; «–» — отсутствие в фармакопее.

Note. –, not present in the pharmacopoeia.

Ранее для определения активности рчЭПО применяли методику, основанную на использовании мышей с полицитемией, индуцированной пониженным атмосферным давлением, а результаты оценивали по включению изотопа ⁵⁹Fe в эритроциты. Данная методика характеризуется чувствительностью, точностью и специфичностью, однако ее применение ограничивается необходимостью использования гипобарической камеры и радиоизотопов [5].

В настоящее время при определении активности рчЭПО наиболее широко применяется анализ, основанный на оценке уровня пролиферации ретикулоцитов у мышей с нормоцитемией. Ответ на введение ЛП оценивается в сравнении с СО. Протокол предполагает однократное (реже многократное) введение рчЭПО нормоцитемическим мышам с отбором крови на 5 сут и подсчетом количества ретикулоцитов с помощью проточной цитометрии [33][34]. При анализе НД на препараты рчЭПО разных производителей установлено, что в случае 11 препаратов из 14 (79%) использовался именно этот метод для оценки специфической активности. В случае 60% препаратов рчЭПО российских производителей специфическая активность оценивается согласно требованиям ГФ РФ¹³.

В соответствии с методикой, описанной в ЕФ¹⁴, мышам линии B6D2F1 вводят по 0,5 мл одной из трех дозировок ЛП или биологического СО эритропоэтина (Biological Reference Preparation for erythropoietin, BRP) однократно подкожно. На каждую дозировку предусмотрена группа из 8 особей. Через 96 ч проводят отбор крови. Образцы окрашивают с использованием флуоресцентного красителя (тиазоловый оранжевый) и определяют количество ретикулоцитов с помощью проточной цитометрии. На основании полученных данных рассчитывают активность препарата, которая должна находиться в пределах от 80 до 125% от заявленной (95% доверительный интервал от 64 до 156%). Схожие требования установлены Британской¹⁵ и Индийской¹⁶ фармакопеями, а также фармакопеей США¹⁷. Следует отметить, что в Китайской фармакопее¹⁸ нет указания на конкретный СО.

Требования ГФ РФ¹⁹ к определению активности препаратов рчЭПО согласуются с рекомендованными выше, при этом указана возможность использования нескольких линий мышей (B6D2F1, гибриды F1 (CBA×C57BL/6), BALB/c), а в качестве красителя — акридиновый оранжевый.

Отмечаются различия в требованиях национальных фармакопей некоторых стран к оценке активности рчЭПО. Так, например, в Японской фармакопее²⁰ представлены отдельные монографии для эпоэтинов альфа и бета (табл. 2). Согласно методике препараты вводят по 0,2 мл ежедневно в течение 3 сут и после отбора крови на 4 сут подсчитывают количество эритроцитов с помощью счетчика клеток крови. Специфическую активность выражают в ЕД/мг белка.

Биологический метод in vitro

Применение метода in vitro допустимо только в случае получения сопоставимых результатов при определении активности двумя методами: с использованием животных и культур клеток, чувствительных к ЭПО.

Так, специфическая активность зарегистрированных²¹ в Российской Федерации препаратов Эпрекс® (эпоэтин альфа) и Аранесп® (дарбэпоэтин альфа) определяется биологическим методом in vitro — по оценке влияния (по сравнению с соответствующим СО) на пролиферативную активность клеток линии UT-7 и генную экспрессию на клетках линии UT7-9. Активность биоаналогичных препаратов дарбэпоэтина альфа российских производителей оценивается и in vivo на нормоцитемических мышах (Дарбэстим®) и in vitro (Эподарба® и Лонекса® ПСК).

Следует отметить, что с учетом особенностей молекулы рчЭПО, обусловленных наличием нескольких изоформ, обладающих различной фармакокинетикой и проявляющих в условиях in vivo и in vitro разную активность, имеются трудности с разработкой и валидацией метода анализа in vitro, применимого для всех препаратов рчЭПО [35].

Подходы к разработке фармакопейных методик in vitro для оценки активности рекомбинантного эритропоэтина человека

Биологические методики являются обязательными при контроле качества биотехнологических препаратов, если их эффективность не может быть адекватно подтверждена физико-химическими методами²². Однако в настоящее время согласно международным требованиям к проведению доклинических исследований актуальным является соответствие принципу 3R («замена/улучшение/сокращение», «replacement/refinement/reduction») [36]: «замена» — замена исследований, проводимых на животных; «улучшение» — пересмотр условий исследования с целью более гуманного обращения с используемыми животными; «сокращение» — использование меньшего количества животных²³.

Европейским центром по валидации альтернативных методов (European Centre for the Validation of Alternative Methods, ECVAM) было предложено включить тест на активность рчЭПО in vitro в дополнение к двум методам in vivo. Ожидалось, что результаты сравнительных исследований окажутся сопоставимыми и смогут продемонстрировать допустимость применения методик с использованием культур клеток вместо испытаний на мышах. Однако число проведенных экспериментов оказалось недостаточным и выводы были признаны необоснованными, в результате чего решение о включении альтернативного метода было отложено [37][38]. Позже ECVAM были даны рекомендации исключить из ЕФ²⁴ метод А (испытания на полицитемических мышах), при этом метод В (испытания на нормоцитемических мышах) оставался единственным методом определения активности рчЭПО. Поскольку использование большого числа животных в процессе валидации лабораториями альтернативного метода было сочтено недопустимым, оставлены оба метода in vivo до тех пор, пока не будет разработан адекватный метод in vitro для их замены [37].

Необходимость разработки альтернативного биологического метода оценки специфической активности препаратов рчЭПО отражена и в Фармакопее США²⁵, согласно которой требуется подтверждение сопоставимости результатов, полученных методами in vivo и in vitro.

Отсутствие альтернативного теста in vitro не исключает возможности использования валидированных согласно принципу 3R методов, разработанных для отдельных препаратов, при условии, что они одобрены регуляторным органом²⁶.

Следует отметить, что методики in vitro имеют ряд ограничений. Так, оценка связывания ЭПО с рецептором с использованием иммуноферментного анализа, а также методика изучения аффинности выявляют только параметры связывания молекулы ЭПО. Разработка методик исследования механизма действия ЭПО с помощью клеток различных линий (32D, NFS-60, TF-1, UT-7 и UT-7/EPO) является длительным процессом [39].

Поиск подходящих для биологических методов in vitro модельных клеточных линий в настоящее время продолжается. Так, в испытании с применением ЭПО-зависимой клеточной линии AS-E2 человека, чувствительной к степени сиалирования молекул ЭПО, получены данные, коррелирующие с результатами оценки активности препарата рчЭПО на полицитемических мышах in vivo [40]. В других исследованиях показана возможность использования клеточной линии TF-1 при изучении биологической активности рчЭПО, экспрессированного в Escherichia coli, в сравнении с рчЭПО, получаемым с помощью классической эукариотической системы [41], а также при сопоставлении и количественной оценке активности препаратов с различным уровнем гликозилирования [42].

Для определения биологической активности ряда ЛП в последнее время все чаще используется анализ экспрессии репортерного гена из-за простоты, надежности и высокой эффективности метода. Для подтверждения механизма действия ЛП должна быть установлена и оценена связь между событиями, индуцируемыми введением препарата (передача сигнала, экспрессия генов, изменение клеточного фенотипа). Специфическая корреляция между уровнем экспрессии люциферазы и изменениями фенотипа является обоснованием отражения механизма действия ЛП, оцениваемого с помощью анализа экспрессии репортерного гена [43].

Известно, что ЭПО активирует несколько сигнальных путей, включая JAK2/STAT5. После связывания ЭПО с рецептором происходят конформационные изменения рецептора, приводящие к активации янус-киназы 2 (JAK2) и фосфорилированию индуктора транскрипции STAT5. Белок STAT5 связывается с SIE и GAS, инициируя экспрессию генов-мишеней, что приводит к индукции эритропоэза [44]. Отмечено, что активация пути JAK2/STAT5 напрямую коррелирует с биологической активностью ЭПО [45]. Метод оценки специфической активности ЭПО с помощью анализа экспрессии репортерного гена продемонстрировал прецизионность и достоверность определения показателей и преимущества по сравнению с исследованием ретикулоцитов in vivo, включая более высокую воспроизводимость и меньшую вариабельность [39].

Стандартные образцы, используемые при оценке активности препаратов эритропоэтина

Оценка специфической биологической активности должна проводиться относительно стабильного и хорошо охарактеризованного референтного образца, содержащего то же активное вещество, что и ЛП. С этой целью многие испытательные лаборатории разрабатывают «внутренние» биологические СО для конкретного активного белка. Однако это может быть сопряжено с проблемой, заключающейся в существовании различных единиц биологической активности для одного и того же активного белка и представлению значений активности в несопоставимых единицах. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) проводит утверждение международных СО (МСО) с установленной активностью в соответствующих единицах, что позволяет обеспечить достоверное и надежное сопоставление результатов, полученных в разных лабораториях [18]. Национальный институт биологических стандартов и контроля (National Institute for Biological Standards and Control, NIBSC) выполняет важную роль в разработке кандидатов в МСО биологических ЛП, в том числе для ЭПО. После утверждения МСО и присвоения ему значения активности в МЕ на ампулу образцы применяют для аттестации «внутренних» рабочих СО лабораторий, которые, в свою очередь, используются в повседневной практике для калибровки оборудования, проверки пригодности систем и методов, демонстрации сходства между сериями и между различными препаратами [18][46]. Такая стратегия способствует экономии запасов МСО.

Один из первых СО ЭПО (Erythropoietin Standard A, ESA) был получен из плазмы крови овец и имел активность 10 ЕД/ампула. Следующий СО (Erythropoietin Standard В, ESВ) представлял собой человеческий эндогенный ЭПО, выделенный из мочи пациентов, и его активность составляла 10 ЕД/ампула относительно ESA. В 1964 г. ВОЗ одобрил данный образец в качестве МСО эритропоэтина (International Reference Preparation of Erythropoietin, IRPE) [47][48]. В 1971 г. на основании результатов межлабораторных сравнительных исследований относительно IRPE был одобрен Второй МСО эритропоэтина человеческого уринарного для биоанализа (Second International Reference Preparation of Erythropoietin, 2nd IRP) c активностью 10 МЕ/ампула [49].

С появлением препаратов на основе рчЭПО в соответствии с процедурами, рекомендованными ВОЗ, были аттестованы и утверждены МСО рекомбинантного эпоэтина альфа, которые широко используются для определения специфической активности биологическим методом in vivo.

В 1990 г. Экспертный комитет по биологической стандартизации (Expert Committee on Biological Standardization) ВОЗ утвердил СО с кодом NIBSC 87/684²⁷ в качестве МСО рчЭПО с активностью 86 МЕ/ампула. По результатам межлабораторных исследований (26 лабораторий в 11 странах) было рекомендовано применять отдельные СО для эндогенного уринарного эритропоэтина и для рчЭПО, так как были выявлены различия между ними [50]. Также были охарактеризованы три кандидата в МСО, один из которых (код 88/574) в 2003 г. был утвержден²⁸ в качестве второго МСО рчЭПО (Second WHO International Standard for Erythropoietin, Human Recombinant, 2nd IS)²⁹ с активностью 120 МЕ/ампула с уточнением, что эта активность может оказаться непригодной для других видов анализа, кроме in vivo. Позже второй МСО рчЭПО был заменен на новый СО, аттестованный на основании отчета о результатах международных сравнительных испытаний относительно второго МСО с участием 15 экспертных лабораторий из 7 стран³⁰.

В 2012 г. ВОЗ кандидат с кодом NIBSC 11/170³¹ и активностью 1650 МЕ/ампула был рекомендован в качестве третьего МСО рчЭПО для биологических методов (Third International Standard for Erythropoietin, Recombinant, for Bioassay, 3rd IS), который в настоящее время является действующим³².

Для определения специфической активности ЭПО биологическим методом in vivo согласно требованиям ЕФ³³ требуется применение биологического СО (Biological Reference Preparation for Erythropoietin, BRP). В 1997 г. был разработан первый стандартный образец BRP, состоявший из равных количеств эпоэтина альфа и эпоэтина бета (50:50), а возможность его применения и для физико-химических, и для биологических методов анализа была обусловлена отсутствием в его составе стабилизатора белковой природы [51][52].

В 2003 г. Европейским директоратом по качеству лекарственных средств (European Directorate for the Quality of Medicines and Health Care, EDQM) был утвержден биологический СО эритропоэтина серии 2 (BRP2). В международных сравнительных исследованиях с участием 14 лабораторий была подтверждена преемственность между BRP1 и BRP2, присвоена активность 32500 Ед/флакон, а также доказана пригодность образца для стандартизации биологических и физико-химических методов анализа, включая капиллярный зональный электрофорез, электрофорез в полиакриламидном геле, иммуноблоттинг, пептидное картирование, эксклюзионную хроматографию [51]. В ходе аттестации образца было отмечено, что при калибровке BRP2 по второму МСО значение активности было систематически выше заявленных в предыдущем межлабораторном исследовании, в связи с чем было рекомендовано назначить активность BRP3 по BRP2, чтобы гарантировать преемственность единиц между последовательными сериями BRP. В 2007 г. образец был утвержден в качестве биологического СО эритропоэтина серии 3 (BRP3) с активностью 35280 МЕ/флакон [53]. Для уменьшения частоты обновления серий СО EDQM было принято решение о разделении назначения образцов и создании в 2014 г. химического СО эритропоэтина (Erythropoietin for Physicochemical Tests, Chemical Reference Substance, CRS), предназначенного исключительно для физико-химических методов оценки качества препаратов рчЭПО [52][54]. В 2014 г. утверждена четвертая серия BRP (BRP4) с активностью 13000 МЕ/флакон, которая предназначалась для биологических методов анализа на полицитемических и нормоцитемических мышах [55]. В 2018 г. для использования in vivo была утверждена пятая серия биологического СО (BRP5) с активностью 2000 МЕ/флакон, действующая в настоящее время [56].

В связи с истечением срока действия патентов на дарбэпоэтин альфа ожидалось появление биоподобных препаратов этой группы. В связи с этим в 2020 г. был разработан, изучен в межлабораторных исследованиях и утвержден первый МСО дарбэпоэтина с кодом 17/204 и активностью 100000 МЕ/ампула, предназначенный для оценки активности препаратов дарбэпоэтина in vitro [57].

Обобщенная информация о международных и региональных СО рчЭПО для определения специфической биологической активности представлена в таблице 3 (опубликована на сайте журнала³⁴). В Британской³⁵ и Индийской³⁶ фармакопеях, а также в фармакопее США³⁷ в качестве СО рчЭПО указаны BRP, СО фармакопеи США (United States Pharmacopeia Reference Standard, USP RS) и СО Индийской фармакопеи (Indian Pharmacopoeia Reference Standard, IPRS) соответственно. В Китайской Фармакопее³⁸ нет указания на конкретный СО, однако в отчете ВОЗ³⁹ упоминается, что в 2012 г. проводились сравнительные исследования Китайского национального вторичного СО эритропоэтина с вторым и третьим МСО.

Следует отметить, что в Российской Федерации также проводились разработки СО эпоэтинов альфа и бета, однако сроки их действия в настоящее время истекли [52].

Утвержденные МСО, являясь инструментами поддержания качества, способствуют расширению рынка биоподобных препаратов рчЭПО. Однако в условиях санкционных ограничений их доступность в Российской Федерации резко снизилась. В данных обстоятельствах на первый план выходят задачи по разработке национальных фармакопейных СО для контроля качества биотехнологических препаратов, в том числе рчЭПО [58].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам проведенного анализа нормативных документов на зарегистрированные в России препараты рекомбинантного эритропоэтина человека показано, что специфическая активность не всех лекарственных средств данной группы оценивается биологическим методом in vivo в соответствии с требованиями Государственной фармакопеи Российской Федерации. Для стандартизации методик и унификации единиц оценки специфической биологической активности рчЭПО необходимо применение международных стандартных образцов. Однако в условиях санкционных ограничений их доступность снизилась, что определяет необходимость разработки и утверждения внутренних стандартных образцов, аттестованных по международным. Отсутствие в России фармакопейного стандартного образца для оценки специфической активности рчЭПО обусловливает важность его разработки и аттестации с целью обеспечения потребностей производителей российских препаратов в условиях импортозамещения.

Учитывая современные тенденции к сокращению использования животных при проведении различных исследований, в том числе и при экспертизе качества лекарственных средств, в настоящее время изучаются возможности разработки и внедрения адекватных методов анализа in vitro, позволяющих свести к минимуму использование животных согласно принципу 3R (replacement/refinement/reduction), однако переход к его применению при оценке качества рчЭПО представляет собой настоящее время труднореализуемую задачу. В связи с этим необходима гармонизация подходов для создания единого документа, регулирующего проведение исследований специфической активности препаратов рчЭПО в соответствии с принципом 3R.

Вклад авторов. Все авторы подтверждают соответствие своего авторства критериям ICMJE. Наибольший вклад распределен следующим образом: Л.А. Гайдерова — концепция и дизайн исследования, окончательное утверждение версии статьи для публикации; Н.А. Алпатова — идея исследования, написание текста рукописи, формулировка выводов исследования; С.Л. Лысикова — обобщение материалов исследования, интерпретация результатов; А.М. Гуськов — сбор данных литературы, оформление списка литературы, дизайн таблиц; О.В. Головинская — сбор, систематизация и обобщение данных литературы, дизайн таблиц.

Дополнительная информация. На сайте журнала «БИОпрепараты. Профилактика, диагностика, лечение» размещена таблица 3.

https://doi.org/10.30895/2221-996X-2024-24-4-443-455-table3

Authors’ contributions. All the authors confirm that they meet the ICMJE criteria for authorship. The most significant contributions were as follows. L.A. Gaiderova conceptualised and designed the study, and approved the final version of the manuscript for publication. N.A. Alpatova conceived the idea of the study, drafted the manuscript, and formulated the conclusions. S.L. Lysikova generalised the materials and interpreted the results of the study. A.M. Guskov collected literature data, prepared the list of references, and designed the tables. O.V. Golovinskaya collected, collated, and summarised data, and designed the tables.

Additional information. Table 3 is published on the website of Biological Products. Prevention, Diagnosis, Treatment.

https://doi.org/10.30895/2221-996X-2024-24-4-443-455-table3

1. Распоряжение Правительства Российской Федерации от 23.11.2020 № 3073-р «О внесении изменений в распоряжение Правительства Российской Федерации от 12.10.2019 № 2406-р «Об утверждении перечня жизненно необходимых и важнейших лекарственных препаратов, а также перечней лекарственных препаратов для медицинского применения и минимального ассортимента лекарственных препаратов, необходимых для оказания медицинской помощи».

2. Office of technology assessment, recombinant erythropoietin: payment options for medicare OTA-H-451. US Government Printing Office; 1990.

3. Государственный реестр лекарственных средств. https://grls.rosminzdrav.ru

4. Там же.

5. 07/2021:1316 Erythropoietin concentrated solution. European Pharmacopoeia. 11th ed.; 2023.

6. ОФС.1.2.4.0017.18 Определение специфической активности препаратов эритропоэтина. Государственная фармакопея Российской Федерации. XIV изд. Т. 1; 2018.

7. 07/2021:1316 Erythropoietin concentrated solution. European Pharmacopoeia. 11th ed.; 2023.

8. Erythropoietin concentrated solution. Indian Pharmacopoeia. 9th ed. Vol. 3; 2022.

9. General Chapter 124 Erythropoietin bioassays. USP46–NF41; 2023.

10. ОФС.1.2.4.0017.18 Определение специфической активности препаратов эритропоэтина. Государственная фармакопея Российской Федерации. XIV изд. Т. 1; 2018.

11. General Chapter 3522 In vivo test for biological activity of human erythropoietin. Pharmacopoeia of the People's Republic of China. Vol. 3; 2020.

12. Epoetin alfa (Genetical recombination). Japanese Pharmacopoeia. 18th ed.; 2021.

13. ОФС.1.2.4.0017.18 Определение специфической активности препаратов эритропоэтина. Государственная фармакопея Российской Федерации. XIV изд. Т. 1; 2018.

14. 07/2021:1316 Erythropoietin concentrated solution. European Pharmacopoeia. 11th ed.; 2023.

15. Erythropoietin concentrated solution. British Pharmacopoeia. Vol. 1; 2020.

16. Erythropoietin concentrated solution. Indian Pharmacopoeia. 9th ed. Vol. 3; 2022.

17. General Chapter 124 Erythropoietin bioassays. USP46–NF41; 2023.

18. General Chapter 3522 In vivo test for biological activity of human erythropoietin. Pharmacopoeia of the People's Republic of China. Vol. 3; 2020.

19. ОФС.1.2.4.0017.18 Определение специфической активности препаратов эритропоэтина. Государственная фармакопея Российской Федерации. XIV изд. Т. 1; 2018.

20. Official Monograph Epoetin alfa (Genetical recombination). Japanese Pharmacopoeia. 18th ed.; 2021.

21. Государственный реестр лекарственных средств. https://grls.rosminzdrav.ru

22. ICH Q6B Test procedures and acceptance criteria for biotechnological/biological products. CPMP/ICH/365/96. EMA; 1999.

23. Guideline on the principles of regulatory acceptance of 3Rs (replacement, reduction, refinement) testing approaches (EMA/CHMP/CVMP/JEG-3Rs/450091/2012). EMA; 2016.

24. 07/2021:1316 Erythropoietin concentrated solution. European Pharmacopoeia. 11th ed.; 2023.

25. General Chapter 124 Erythropoietin bioassays. USP46–NF41; 2023.

26. Guideline on the principles of regulatory acceptance of 3Rs (replacement, reduction, refinement) testing approaches (EMA/CHMP/CVMP/JEG-3Rs/450091/2012). EMA; 2016.

27. Guideline on the principles of regulatory acceptance of 3Rs (replacement, reduction, refinement) testing approaches (EMA/CHMP/CVMP/JEG-3Rs/450091/2012). EMA; 2016.

28. WHO Expert Committee on Biological Standardization, fifty-third report. WHO Technical Report Series, No. 926. WHO; 2003.

29. WHO International Standard Erythropoietin, Human Recombinant NIBSC code: 88/574. https://nibsc.org/documents/ifu/88-574.pdf

30. Burns C. WHO International Collaborative study of the proposed 3rd International Standard for Erythropoietin, recombinant, for bioassay (WHO/BS/2012.2195). WHO; 2012.

31. WHO Expert Committee on Biological Standardization, sixty-third report. WHO Technical Report Series, No. 980. WHO; 2013.

32. https://nibsc.org/products/brm_product_catalogue/who_standards.aspx

33. 07/2021:1316 Erythropoietin concentrated solution. European Pharmacopoeia. 11th ed.; 2023.

34. https://doi.org/10.30895/2221-996X-2024-24-4-443-455-table3

35. Erythropoietin concentrated solution. British Pharmacopoeia. Vol. 1; 2020.

36. Erythropoietin concentrated solution. Indian Pharmacopoeia. 9th ed. Vol. 3; 2022.

37. General Chapter 124 Erythropoietin bioassays. USP46–NF41; 2023.

38. General Chapter 3522 In vivo test for biological activity of human erythropoietin. Pharmacopoeia of the People's Republic of China. Vol. 3; 2020.

39. WHO Expert Committee on Biological Standardization. Sixty-third report. WHO Technical Report Series, No. 980. WHO; 2013.

Список литературы

1. Халимова АА, Орлов АС, Таубэ АА. Анализ локализации производства биотехнологических лекарственных препаратов в России с учетом происхождения активных фармацевтических субстанций. Биотехнологичекие лекарственные препараты. Ведомости научного центра экспертизы средств медицинского применения. Регуляторные исследования и экспертиза лекарственных средств. 2024;14(1):54–61. https://doi.org/10.30895/1991-2919-2024-14-1-53-61

2. Broxmeyer HE. Erythropoietin: multiple targets, actions, and modifying influences for biological and clinical consideration. J Exp Med. 2013;210(2):205–8. https://doi.org/10.1084/jem.20122760

3. Толкушин АГ, Холовня-Волоскова МЭ, Завьялов АА, Лучинин ЕА. Обзор потребления лекарственных препаратов в рамках льготного лекарственного обеспечения пациентов с некоторыми злокачественными новообразованиям лимфатической и кроветворной тканей на территории г. Москвы в 2019 г. Современная организация лекарственного обеспечения. 2021;8(3):22–31. https://doi.org/10.30809/solo.3.2021.3

4. Волкова РА, Фадейкина ОВ, Устинникова ОБ, Саркисян КА, Мовсесянц АА. Меркулов ВА, Косенко ВВ. Требования к материалам раздела по стандартным образцам, представляемым в досье на биологические лекарственные средства. БИОпрепараты. Профилактика, диагностика, лечение. 2024;24(1):7–20. https://doi.org/10.30895/2221-996X-2024-24-1-7-20

5. Ramos AS, Schmidt CA, Andrade SS, Fronza M, Rafferty B, Dalmora SL. Biological evaluation of recombinant human erythropoietin in pharmaceutical products. Braz J Med Biol Res. 2003;36(11):1561–9. https://doi.org/10.1590/s0100-879x2003001100014

6. Cowper B, Hockley J, Partridge K, Ferguson J, Rigsby P, Burns Ch. The first World Health Organization International Standard for in vitro biological activity of darbepoetin. Biologicals. 2020;(63):33–8. https://doi.org/10.1016/j.biologicals.2019.12.004

7. Меркулов ВА, Солдатов АА, Авдеева ЖИ, Алпатова НА, Гайдерова ЛА, Яковлев АК, Медуницын НВ. Препараты рекомбинантных эритропоэтинов и их характеристика. БИОпрепараты. Профилактика, диагностика, лечение. 2013;(3):4–11. EDN: RDXVGT

8. Tanaka T, Nangaku M. Recent advances and clinical application of erythropoietin and erythropoiesis-stimulating agents. Exp Cell Res. 2012;318(9):1068–73. https://doi.org/10.1016/j.yexcr.2012.02.035

9. Elliott S, Egrie J, Browne J, Lorenzini T, Busse L, Rogers N, et al. Control of rHuEPO biological activity: the role of carbohydrate. Exp Hematol. 2004;32(12):1146–55. https://doi.org/10.1016/j.exphem.2004.08.004

10. Sasaki H, Bothner B, Dell A, Fukuda M. Carbohydrate structure of erythropoietin expressed in Chinese hamster ovary cells by a human erythropoietin cDNA. J Biol Chem. 1987;262(25):12059–76. PMID: 3624248

11. Molineux G, Sinclair AM. Biology of erythropoietin. In: Elliott SG, Foote MA, Molineux G, eds. Erythropoietins, erythropoietic factors, and erythropoiesis. Milestones in drug therapy. Basel: Birkhäuser; 2009. P. 41–60. https://doi.org/10.1007/978-3-7643-8698-6_3

12. Jelkmann W. Physiology and pharmacology of erythropoietin. Transfus Med Hemother. 2013;40(5):302–9. https://doi.org/10.1159/000356193

13. Bunn HF. Erythropoietin. Cold Spring Harb Perspect Med. 2013;3(3):a011619. https://doi.org/10.1101/cshperspect.a011619

14. Moradi Z, Maali A, Shad JS, Farasat A, Kouchaki R, Moghadami M, et al. Updates on novel erythropoiesis-stimulating agents: clinical and molecular approach. Indian J Hematol Blood Transfus. 2020;36(1):26–36. https://doi.org/10.1007/s12288-019-01170-1

15. Варламова ОН, Червяковская ОД. Эритропоэтин и его биологическая роль. Медицина. Теория и практика. 2019;4(3):61–69. EDN: NWDVPG

16. Иваненко КА, Прасолов ВС, Хабушева ЭР. Транскрипционный фактор Sp1 в регуляции экспрессии генов, кодирующих компоненты сигнальных путей MAPK, JAK/STAT и PI3K/Akt. Молекулярная биология. 2022;56(5):832–47. https://doi.org/10.31857/S0026898422050081 https://doi.org/10.1134/s0026893322050089

17. Peng B, Kong G, Yang C, Ming Y. Erythropoietin and its derivatives: from tissue protection to immune regulation. Cell Death Dis. 2020;11(2):79. https://doi.org/10.1038/s41419-020-2276-8

18. Meager A. Measurement of cytokines by bioassays: theory and application. Methods. 2006;8(4):237–52. https://doi.org/10.1016/j.ymeth.2005.11.005

19. Moore E, Bellomo R. Erythropoietin (EPO) in acute kidney injury. Ann Intensive Care. 2011;(1):1–10. https://doi.org/10.1186/2110-5820-1-3

20. Takeuchi M, Takasaki S, Shimada M, Kobata A. Role of sugar chains in the in vitro biological activity of human erythropoietin produced in recombinant Chinese hamster ovary cells. J Biol Chem. 1990;265(21):12127–30. https://doi.org/10.1016/S0021-9258(19)38318-8

21. Dong YJ, Kung C, Goldwasser E. Receptor binding of asialoerythropoietin. J Cell Biochem. 1992;48(3):269–76. https://doi.org/10.1002/jcb.240480307

22. Imai N, Higuchi M, Kawamura A, Tomonoh K, Oh-Eda M, Fujiwara M, et al. Physicochemical and biological characterization of asialoerythropoietin: suppressive effects of sialic acid in the expression of biological activity of human erythropoietin in vitro. Eur J Biochem. 1990;194(2):457–62. https://doi.org/10.1111/j.1432-1033.1990.tb15639.x

23. Zimmermann H, Gerhard D, Hothorn LA, Dingermann T. An alternative to animal testing in the quality control of erythropoietin. Pharmeur Bio Sci Notes. 2011;2011(1):66–80. PMID: 21619857

24. Misaizu T, Matsuki S, Strickland TW, Takeuchi M, Kobata A, Takasaki S. Role of antennary structure of N-linked sugar chains in renal handling of recombinant human erythropoietin. Blood. 1995;86(11):4097–104. https://doi.org/10.1182/blood.V86.11.4097.bloodjournal86114097

25. Hua S, Oh MJ, Ozcan S, Seo YS, Grimm R, An HJ. Technologies for glycomic characterization of biopharmaceutical erythropoietins. Trends Anal Chem. 2015;68:18–27. https://doi.org/10.1016/j.trac.2015.02.004

26. Skibeli V, Nissen-Lie G, Torjesen P. Sugar profiling proves that human serum erythropoietin differs from recombinant human erythropoietin. Blood. 2001;98(13):3626–34. https://doi.org/10.1182/blood.v98.13.3626

27. Zhang P, Woen S, Wang T, Liau B, Zhao S, Chen C, et al. Challenges of glycosylation analysis and control: an integrated approach to producing optimal and consistent therapeutic drugs. Drug Discovery Today. 2016;21(5):740–65. https://doi.org/10.1016/j.drudis.2016.01.006

28. Lamanna WC, Holzmann J, Cohen HP, Guo X, Schweigler M, Stangler Th, et al. Maintaining consistent quality and clinical performance of biopharmaceuticals. Expert Opin Biol Ther. 2018;18(4):369–79. https://doi.org/10.1080/14712598.2018.1421169

29. Susantad T, Fuangthong M, Tharakaraman K, Tit-Oon P, Ruchirawat M, Sasisekharan R. Modified recombinant human erythropoietin with potentially reduced immunogenicity. Sci Rep. 2021;11(1):1491. https://doi.org/10.1038/s41598-020-80402-1

30. Петренко АА, Пивник АВ, Дудина ГА, Дубницкая МГ. Парциальная красноклеточная аплазия костного мозга в сочетании с тимомой. Обзор литературы и собственные данные. Терапевтический архив. 2019;91(7):121–6. https://doi:10.26442/00403660.2019.07.000326

31. Macdougall IC. Novel erythropoiesis stimulating protein. Semin Nephrol. 2000;20(4):375–81. PMID: 10928340

32. Macdougall IC, Robson R, Opatrna S, Lioqier X, Pannier A, Jordan P, et al. Pharmacokinetics and pharmacodynamics of intravenous and subcutaneous continuous erythropoietin receptor activator (C.E.R.A.) in patients with chronic kidney disease. Clin J Am Soc Nephrol. 2006;1(6):1211–5. https://doi.org/10.2215/cjn.00730306

33. Barth T, Oliveira PR, D’Avila FB, Dalmora SL. Validation of the normocythemic mice bioassay for the potency evaluation of recombinant human erythropoietin in pharmaceutical formulations. J AOAC Int. 2008;91(2):285–91. https://doi.org/10.1093/jaoac/91.2.285

34. Яковлев АК, Гайдерова ЛА, Подкуйко ВН, Волкова РА, Алпатова НА, Олефир ЮВ. Изучение возможности гармонизации метода определения специфической активности рекомбинантных эритропоэтинов с требованиями Европейской фармакопеи. Эталоны. Стандартные образцы. 2016;(3):4–11. EDN: XHDFRJ

35. Metta MK, Malkhed V, Tantravahi S, Vuruputuri U, Kunaparaju R. Development of an in vitro bioassay for recombinant human erythropoietin (rHuEPO) based on proliferative stimulation of an erythroid cell line and analysis of sialic acid dependent microheterogeneity: UT-7 cell bioassay. Protein J. 2017;36(2):112–22. https://doi.org/10.1007/s10930-017-9704-3

36. Obora S, Kurosawa T. Implementation of the three Rs in biomedical research — has the turn of the century turned the tide? Altern Lab Anim. 2009;37(2):197–207. https://doi.org/10.1177/026119290903700209

37. Lang C, Kolaj-Robin O, Cirefice G, Taconet L, Pel E, Jouette S, et al. Replacement, reduction, refinement-animal welfare progress in European Pharmacopoeia monographs: activities of the European Pharmacopoeia Commission from 2007 to 2017. Pharmeur Bio Sci Notes. 2018;2018:12–36. PMID: 29845933

38. Machado FT, Maldaner FP, Perobelli RF, Xavier B, da Silva FS, de Freitas GW, et al. Evaluation of an in vitro cell culture assay for the potency assessment of recombinant human erythropoietin. Altern Lab Anim. 2016;44(2):113–20. https://doi.org/10.1177/026119291604400207

39. Yang Y, Zhou Y, Yu L, Li X, Shi X, Qin X, et al. A novel reporter gene assay for recombinant human erythropoietin (rHuEPO) pharmaceutical products. J Pharm Biomed Anal. 2014;100: 316–21. https://doi.org/10.1016/j.jpba.2014.08.003

40. Liefooghe EC, Tiplady R, Gerson P, Lloyd P, Heath A, Bristow AF. A sialylation-sensitive cell-based in vitro bioassay for erythropoietin; incorporation of the galactose-binding Erythrina crista-galli lectin. Biologicals. 2005;33(3):161–7. https://doi.org/10.1016/j.biologicals.2005.05.001

41. Jeong TH, Son YJ, Ryu HB, Koo BK, Jeong SM, Hoang P, et al. Soluble expression and partial purification of recombinant human erythropoietin from E. coli. Protein Expr Purif. 2014;95:211–8. https://doi.org/10.1016/j.pep.2014.01.001

42. Гаврилова НА, Черепушкин СА, Рыкалина НВ, Обухов ЮИ. Разработка метода определения биологической активности препаратов эритропоэтина in vitro. БИОпрепараты. Профилактика, диагностика, лечение. 2016;16(2):120–4. EDN: WAIVXP

43. Wang L, Yu Ch, Junzhi Wang J. Development of reporter gene assays to determine the bioactivity of biopharmaceuticals. Biotechnol Adv. 2020;39:107466. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2019.107466

44. Shi Z, Hodges VM, Dunlop EA, Percy MJ, Maxwell AP, El-Tanani M, et al. Erythropoietin-induced activation of the JAK2/STAT5, PI3K/Akt, and Ras/ERK pathways promotes malignant cell behavior in a modified breast cancer cell line. Mol Cancer Res. 2010;8(4):615–26. https://doi.org/10.1158/1541-7786.MCR-09-0264

45. Ma R, Hu J, Huang C, Wang M, Xiang J, Li G. JAK2/ STAT5/Bcl-xL signalling is essential for erythropoietin-mediated protection against apoptosis induced in PC 12 cells by the amyloid β−peptide Aβ25–35. Br J Pharmacol. 2014;171(13):3234–45. https://doi.org/10.1111/bph.12672

46. Tu H, Carrick K, Potts R, Hasselberg M, Verdecia M, Burns C, et al. A reference standard for analytical testing of erythropoietin. Pharm Res. 2022;39(3):553–62. https://doi.org/10.1007/s11095-022-03213-1

47. Camiscoli JF, Weintraub AH, Gordon AS. Comparative assay of erythropoietin standards. Ann N Y Acad Sci. 1968;149(1):40–5. https://doi.org/10.1111/j.1749-6632.1968.tb15133.x

48. Cotes PM, Bangham DR. The international reference preparation of erythropoietin. Bull World Health Organ. 1966;35(5):751–60. PMID: 5297809

49. Annable L, Cotes PM, Mussett MV. The second international reference preparation of erythropoietin, human, urinary, for bioassay. Bull World Health Organ. 1972;47(1):99–112. PMID: 4538911

50. Storring PL, Gaines Das RE. The international standard for recombinant DNA-derived erythropoietin: collaborative study of four recombinant DNA-derived erythropoietins and two highly purified human urinary erythropoietins. J Endocrinol. 1992;134(3):459–84. https://doi.org/10.1677/joe.0.1340459

51. Behr-Gross ME, Daas A, Bristow AF. Collaborative study for the establishment of erythropoietin BRP batch 2. Pharmeuropa Bio. 2004;(1):23–33. PMID: 15659283

52. Яковлев АК, Гайдерова ЛА, Алпатова НА, Лобанова ТН, Постнова ЕЛ, Юрчикова ЕИ и др. Изучение принципов стандартизации фармакологической активности препаратов рекомбинантных эритропоэтинов. Эталоны. Стандартные образцы. 2016;(1):8–20. EDN: VXVOJB

53. Behr-Gross ME, Daas A, Burns C, Bristow AF. Collaborative study for the establishment of erythropoietin BRP batch 3. Pharmeuropa Bio. 2007;(1):49–66. PMID: 18413137

54. Burns C, Bristow AF, Buchheit KH, Daas A, Wierer M, Costanzo A. Establishment of the Ph. Eur. erythropoietin chemical reference substance batch 1. Pharmeur Bio Sci Notes. 2015;2015:99–117. PMID: 26830161

55. Burns C, Bristow AF, Daas A, Costanzo A. Collaborative study for the establishment of erythropoietin BRP batch 4. Pharmeur Bio Sci Notes. 2015;2015:246–53. PMID: 26830170

56. Ferguson J, Burns CJ, Regourd E, Costanzo A. Collaborative study for the establishment of erythropoietin BRP batch 5. Pharmeur Bio Sci Notes. 2019;2019:27–33. PMID: 30880683

57. Cowper B, Hockley J, Partridge K, Ferguson J, Rigsby P, Burns C. The first World Health Organization International Standard for in vitro biological activity of darbepoetin. Biologicals. 2020;63:33–8. https://doi.org/10.1016/j.biologicals.2019.12.004

58. Jelkmann W. Efficacy of recombinant erythropoietins: is there unity of international units? Nephrol Dial Transplant. 2009;24(5):1366–8. https://doi.org/10.1093/ndt/gfp058

Об авторах

Л. А. Гайдерова

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Научный центр экспертизы средств медицинского применения» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Россия

Гайдерова Лидия Александровна, канд. мед. наук