Разработка метода получения иммуноглобулинов А и М для создания комплексного иммуноглобулинового препарата

Виктор Семенович  Карасев; Ольга Петровна  Бочкова; Сергей Михайлович  Староверов; Александр Викторович  Иванов; Иван Сергеевич  Пыцкий; Алексей Константинович  Буряк

doi:10.17308/sorpchrom.2024.24/12512

Виктор Семенович Карасев Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, АО «БиоХимМак СТ», Москва, Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина АН РАН, Москва, Россия
Ольга Петровна Бочкова Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, АО «БиоХимМак СТ», Москва, Россия
Сергей Михайлович Староверов Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва АО «БиоХимМак СТ», Москва, Россия
Александр Викторович Иванов «НПО «Микроген», Пермский филиал, НПО «Биомед», Пермь, Россия
Иван Сергеевич Пыцкий Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина АН РАН, Москва, Россия
Алексей Константинович Буряк Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина АН РАН, Москва, Россия

DOI: https://doi.org/10.17308/sorpchrom.2024.24/12512

Ключевые слова: переработка плазмы крови, иммуноглобулины А, М, G, комплексный иммуноглобулиновый препа-рат, ионообменная хроматография, гель-хроматография

Аннотация

Работа посвящена исследованию возможности получения иммуноглобулинов А и М для создания комплексного иммуноглобулинового препарата, который используется для профилактики и лечения острых кишечных заболеваний. Эффективность данного препарата продемонстрирована в ходе многочисленных клинических испытаний и доказана временем, однако препарат, отвечающий всем современным требованиям по чистоте и вирусной безопасности, не выпускается у нас в стране.

Ранее нами разработана технология получения свободного от вирусов иммуноглобулина G, включающая очистку инактивированной плазмы крови на трех сорбентах: гидрофобном, DEAE и сульфокатионите [1]. Исследования показали, что на DEAE сорбенте концентрируются иммуноглобулины А и М. После внедрения технологии получения иммуноглобулина G вопрос извлечения фракции иммуноглобулинов А и М стал особенно актуальным, так как может позволить осуществлять их выделение в одной технологии с получением иммуноглобулина G, что снижает экономические издержки и позволяет комплексно решать задачи переработки плазмы крови.

В работе исследованы условия элюирования фракции иммуноглобулинов А и М для последующей очистки на различных сорбентах. Показано, что элюирование с DEAE колонны 0,075 М раствором хлорида натрия в 20мМ натрий ацетатном буферном растворе при рН 5,65, позволяет удалить более 60% полимеров в сырье. Последующую очистку осуществляли на шести различных сорбентах, отличающихся носителем (агароза и полиметакрилат) и функциональными группами (сульфокатионит, слабый и сильный анионит) в четырех буферных системах с рН 5.0; 5.65; 6.8 и 7.4. Показано, что на анионообменном сорбенте на основе метакрилата Relisorb DA 400 при рН 7.4 достигается высокий выход по иммуноглобулинам (70% для IgA и 80% для IgM) при низком содержании полимеров, что позволяет получить комплексный иммуноглобулиновый препарат, отвечающий современным требованиям.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Виктор Семенович Карасев, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, АО «БиоХимМак СТ», Москва, Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина АН РАН, Москва, Россия

к.б.н., старший научный сотрудник Химического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, АО «Биохиммак СТ» и Института физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина, Москва, Россия

Ольга Петровна Бочкова, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, АО «БиоХимМак СТ», Москва, Россия

к.б.н., старший научный сотрудник Химического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова и АО «Биохиммак СТ», Москва, Россия

Сергей Михайлович Староверов, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва АО «БиоХимМак СТ», Москва, Россия

заведующий лабораторией Химического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова, д.х.н., генеральный директор АО «БиоХимМак СТ» , Москва, Россия

Александр Викторович Иванов, «НПО «Микроген», Пермский филиал, НПО «Биомед», Пермь, Россия

к.фарм.наук, главный научный сотрудник «НПО «Микроген», Пермский филиал, НПО «Биомед», Москва, Россия

Иван Сергеевич Пыцкий, Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина АН РАН, Москва, Россия

к.х.н., заведующий лабораторией физико-химических основ хроматографии и хромато-масс-спектрометрии Института физической химии и электрохимии им. А.Н.Фрумкина, Москва, Россия

Алексей Константинович Буряк, Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина АН РАН, Москва, Россия

директор проф., д.х.н., член-корреспондент РАН, директор ФГБУН Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина, Москва, Россия

Литература

RU, 2467783, C2. Karasev V. S., Bochko-va O. P., Staroverov S. M., Krasil'nikov I. V., Nikolaeva A. M. 2010-07-30. (In Russ.)

Di L. An update on the importance of plasma protein binding in drug discovery and development. Expert Opinion on Drug Discovery. 2021; 16(12): 1453-1465.

Goryainova O. S., Ivanova T. I., Ru-tovskaya M. V., Tillib S.V. A Method for the Parallel and Sequential Generation of Single-Domain Antibodies for the Proteo-mic Analysis of Human Blood Plasma. Mo-lecular Biology. 2017; 51:855-864.

Laursen I. A. et al. Development, manufacturing and characterization of a highly purified, liquid immunoglobulin g preparation from human plasma. Transfu-sion Medicine and Hemotherapy. 2014; 41(3): 205-212.

Schaller J, Gerber S, Kaempfer U, Lejon S, Trachsel C. Human blood plasma proteins: structure and function. John Wiley & Sons. 2008: 151-155.

Cohn E. J., Gurd F. R.N., Sur-genorD.M.,Barnes B.A., Brown R.K., Derouaux G., Gillespie J. M., Kahnt F. W., Lever W. F., Lin C.H., Mittelmann D., Mouton R. F., Schrnid K. and Uroma E. A system for the separationof the components of human blood: Quantitative procedure for the separationof the protein components of human plasma. J. amer. chem. SOC. 1950; 72: 465-476.

Kistler P., Nitschmann Hs. Large scale production of human plasma frac-tions. VoxSang. 1962; 7: 414-424.

McCulloch L. et al. Treatment with IgM‐enriched intravenous immunoglobu-lins enhances clearance of stroke‐associated bacterial lung infection. Immu-nology. 2022; 167(4): 558-575.

Buchacher A., Iberer G. Purification of intravenous immunoglobulin G from human plasma–aspects of yield and virus safety. Biotechnology Journal: Healthcare Nutrition Technology. 2006; 1(2): 148-163.

Mateljak Lukačević S. et al. Quality-related properties of equine immunoglobu-lins purified by different approaches. Tox-ins. 2020; 12(12): 798.

Wysor S. K. et al. In-line buffer ex-change in the coupling of Protein A chro-matography with weak cation exchange chromatography for the determination of charge variants of immunoglobulin G de-rived from chinese hamster ovary cell cul-tures. Journal of Chromatography A. 2024;1718: 464722.