Разработка кандидатной субстанции рекомбинантного белка CRM197

Белок CRM197 является одним из нетоксичных вариантов дифтерийного токсина, характеризующийся единичной мутацией, а именно, заменой глицина на глутаминовую кислоту в положении 52. Белок CRM197 является перспективным адъювантом нового поколения, который может быть успешно использован в вакцинных и терапевтических препаратах. Классическим способом получения дифтерийного токсина и его нетоксичных вариантов является продукция в клетках Corynebacterium diphtheria. Преимущество использования E.coli в качестве продуцента заключается в том, что данный метод является более простым и дешевым, и позволяет получать рекомбинантный CRM197 в короткие сроки с использованием непатогенного микроорганизма. В ходе исследования разработан состав кандидатной субстанции CRM197 на основе анализа физико-химических свойств белка, а также специфики его применения в составе конъюгированных вакцин. В субстанции рекомбинантного белка CRM197 присутствуют примеси белка штамма-продуцента - 0,054 нг/мкг белка CRM197, ДНК штамма-продуцента 1,26 пг/мкг белка CRM197, а также остаточные эндотоксины менее 0,078 EU на 1 мг белка. Таким образом, белок CRM197, являющийся нетоксичным вариантом дифтерийного токсина, представляет собой перспективный адъювант нового поколения, который может быть успешно использован в вакцинных и терапевтических препаратах. Использование трехступенчатой очистки позволило получить рекомбинантный белок CRM197 фармацевтически приемлемого качества. Данный метод имеет перспективы по внедрению в производственную практику.

рекомбинантный CRM197, субстанция, адъювант, конъюгированные вакцины Development of Pharmacology Grade Substance of Recombinant Protein CRM197, recombinant CRM197, substance, adjuvant, conjugate vaccine

1. Blanchard-Rohner G. The B-cell response to a primary and booster course of MenACWY-CRM197 vaccine administered at 2, 4 and 12 months of age. Vaccine. 2013; 31 (20): 2441 - 2448.

2. Malito E. Structural basis for lack of toxicity of the diphtheria toxin mutant CRM197. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 2012; 109 (14): 5229 - 5234.

3. Pollard A.J. Maintaining protection against invasive bacteria with protein-polysaccharide conjugate vaccines. Nat. Rev. Immunol. 2009; 9 (3): 213 - 220.

4. Shinefield H.R. Postlicensure surveillance for Haemophilus influenzae type b invasive disease after use of Haemophilus influenzae type b oligosaccharide CRM197 conjugate vaccine in a large defined United States population: a four-year eight-month follow-up. Pediatr. Infect. Dis. J. 1995; 14 (11): 978 - 981.

5. Black S. Efficacy, safety and immunogenicity of heptavalent pneumococcal conjugate vaccine in children. Northern California Kaiser Permanente Vaccine Study Center Group. Pediatr. Infect. Dis. J. 2000; 19 (3): 187 - 195.

6. Shinefield H.R. Overview of the development and current use of CRM(197) conjugate vaccines for pediatric use. Vaccine. 2010; 28 (27): 4335 - 4339.

7. Zhou J. Secretory expression of recombinant diphtheria toxin mutants in B. Subtilis. J. Tongji Med. Univ. Tong Ji Yi Ke Xue Xue Bao. 1999; 19 (4): 253 - 256.

8. Retallack D.M. Reliable protein production in a Pseudomonas fluorescens expression system. Protein Expr. Purif. 2012; 81 ( 2): 157 - 165.

9. Духовлинов И.В., Федорова Е.А., Богомолова Е.Г., Добровольская О.А., Черняева Е.Н., Аль-Шехадат РИ., Симбирцев А.С. Получение рекомбинантного белка CRM197 в клетках E. coli. Инфекция и иммунитет. 2015; 5 (1): 37 - 44.

10. Mulkemn M. G., Wetzel R. pH dependence of the reversible and irreversible thermal denaturation of interferons. Biochemistry. 1989; 28: 6556 - 6561.