Ученые ФИЦ Биотехнологии РАН совместно с «Заводом Медсинтез» разработали клеточную линию-продуцент аналога дулаглутида – препарата, используемого для терапии пациентов с сахарным диабетом 2 типа. В условиях импортозамещения крайне важным является создание отечественного биоаналога препарата, критически необходимого для пациентов. По запросу индустриального партнёра ученые, используя созданную ранее апоптоз-резистентную линию, разработали подход, позволяющий ускорить получение стабильных продуцентов и увеличить выход целевого белка. Результаты работы опубликованы в журнале Pharmaceuticals.
В последнее десятилетие возможности терапии сахарного диабета существенно расширились благодаря появлению инновационных классов сахароснижающих препаратов. Один из них – дулаглутид – препарат группы агонистов рецепторов ГПП-1. Его очевидным преимуществом является удобство применения – один раз в неделю.
В последние годы доступность ряда современных биопрепаратов в России в условиях санкционного режима оказалась ограничена. Это существенным образом увеличивает риски как для пациентов, так и для системы отечественного здравоохранения в целом. В связи с этим задача ускоренного импортозамещения препаратов для лечения сахарного диабета 2 типа и связанных с ним кардиометаболических осложнений приобрела не только экономическое, но и остросоциальное значение.
Отвечая на вызовы времени, ООО «Завод Медсинтез» поставил ученым задачу создать импортозамещающую технологию производства дулаглутида. Профинансированные индустриальным партнером работы исследовательская команда ФИЦ Биотехнологии РАН успешно выполнила в сжатые сроки: ученые разработали клеточную линию-продуцент аналога дулаглутида (GLP-1-Fc).
Дулаглутид производится в промышленных масштабах в клетках яичников китайского хомячка (CHO). Для создания аналога продуцента ученые из лаборатории биоинженерии клеток млекопитающих ФИЦ Биотехнологии РАН использовали созданную ими ранее апоптоз-резистентную линию CHO 4BGD и разработали подход, позволяющий ускорить получение стабильных продуцентов и увеличить выход целевого белка.
В работе применена схема последовательной селекции клеток: ген дулаглутида вводят в клетки два раза с двумя различными селекционными маркерами – дигидрофолатредуктазой и глутаминсинтетазой, что сразу дает прирост продуктивности на 30% по сравнению с одним маркером и позволяет устранить из популяции все малопродуктивные клетки. Отобранный клон клеток вырабатывает целевой белок в количествах, позволяющих получать не менее 300 доз дулаглутида с одного литра среды, что позволяет организовать экономически обоснованное производство препарата.
Качество и активность полученного после очистки белка соответствовали уровню, необходимому для дальнейшей разработки, – доля мономерной формы составила не менее 95%. Препарат целевого белка обладал сходной с оригиналом биологической активностью, измеряемой при помощи человеческой клеточной линии с рецептором ГПП-1. Ключевым преимуществом разработанной учеными линии продуцирующих клеток является высокая генетическая стабильность.
«В этой работе мы продемонстрировали применимость нашей клеточной платформы для решения практических задач. Правильное сочетание базовой линии клеток и последовательный двухмаркерный отбор позволяют получать стабильные и высокопродуктивные продуценты без бесконечного скрининга тысяч клонов. И это не лабораторный рекорд ради красивой цифры, а этап промышленной разработки биоаналога препарата, критически важного для пациентов. Для нас важно, что на стороне индустриального партнера есть готовность быстро внедрять современные технологии и доводить научный результат до практического применения», — комментирует исследование д.б.н. Иван Воробьев, заведующий лабораторией биоинженерии клеток млекопитающих ФИЦ Биотехнологии РАН.
Часть работы была сделана молодыми учеными лаборатории, которые выезжали на площадку завода проводить технологический трансфер. Мария Синегубова отвечала за сопровождение биобанкирования и биопроцесса, Ролан Шайфутдинов — за передачу технологий выделения и очистки.
Разработанная учеными линия-продуцент, сочетая генетическую стабильность и масштабируемость процесса, представляет собой эффективную и оптимизированную структуру для быстрого создания высокоэффективных линий клеток CHO, способных производить аналог дулаглутида. Созданный высокопродуктивный продуцент может стать технологической основой для поэтапной разработки отечественного аналога препарата.
Созданный продуцент дулаглутида защищен заявкой на патент (№2025120683). Правообладатель патентной заявки, «Завод Медсинтез», учитывая важность партнерства науки и индустрии, развивает линейку современных отечественных препаратов и внедряет актуальные технологические решения в производство. «Завод Медсинтез» имеет развитую технологическую платформу для производства биотехнологических продуктов на основе клеток животного происхождения, которая может использоваться, в том числе для получения моноклональных антител и реализации CAR-T-технологий. Разработанная учеными ФИЦ Биотехнологии РАН клеточная линия-продуцент аналога дулаглутида уже внедрена на заводе. В настоящее время завершены доклинические исследования препарата и готовится проведение клинических исследований.
Информация и фото предоставлены пресс-службой ФИЦ Биотехнологии РАН
