Природа моноклонального антитела экулизумаб и его потенциал в отношении коронавирусной инфекции COVID-19

УДК 616.92/93-035.1-085

  • Дмитрий Анатольевич Кудлай АО «ГЕНЕРИУМ»; Россия, 123112 Москва, ул. Тестовская, 10; ФГБУ «Государственный научный центр “Институт иммунологии” Федерального медико-биологического агентства»; Россия, 115478 Москва, Каширское шоссе, 24; https://orcid.org/0000-0003-1878-4467
  • Б.А. Бакиров ФГБОУ ВО «Башкирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации; Россия, 450008 Уфа, ул. Ленина, 3 http://orcid.org/0000-0002-3297-1608
  • В.Н. Павлов ФГБОУ ВО «Башкирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации; Россия, 450008 Уфа, ул. Ленина, 3 http://orcid.org/0000-0003-2125-4897
Ключевые слова: новая коронавирусная инфекция, COVID-19, SARS-CoV-2, система комплемента, экулизумаб

Аннотация

В настоящее время серьезной проблемой в мире остается продолжающееся распространение новой коронавирусной инфекции — COVID-19. Всемирная организация здравоохранения 11.03.2020 объявила о пандемии COVID-19. Возбудителем заболевания является SARS-CoV-2 — оболочечный одноцепочечный (+) РНК-вирус из рода бета-коронавирусов. Активация системы комплемента, включая компонент С5а, принимает участие в развитии острого воспалительного процесса в легких, вызванного патогенными вирусами. В ходе доклинических исследований выявлен факт избыточной активации системы комплемента при коронавирусной инфекции. Экулизумаб полностью ингибирует C5-опосредованную активность терминального комплекса комплемента, что позволило предположить его эффективность в лечении повреждения легких, тяжелых пневмоний и острого респираторного дистресс-синдрома у больных COVID-19. Представлены клинические случаи эффективного применения экулизумаба у больных COVID-19, начиная с первых дней лечения. В настоящее время одобрены клинические исследования эффективности и безопасности экулизумаба, а также аналогичного комплемент-блокирующего препарата в лечении больных с новой коронавирусной инфекцией.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Huang C., Wang Y., Li X. et al. Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China. Lancet. 2020;395(10223):497–506. DOI: 10.1016/S0140–6736(20)30183–5.

  2. Lu R., Zhao X., Li J. et al. Genomic characterisation and epidemiology of 2019 novel coronavirus: implications for virus origins and receptor binding. Lancet. 2020;395(10224):565–74. DOI: 10.1016/ S0140–6736(20)30251–8.

  3. Zhu N., Zhang D., Wang W. et al. A novel coronavirus from patients with pneumonia in China, 2019. N Engl J Med. 2020;382(8):727– 33. DOI: 10.1056/NEJMoa2001017.

  4. Chan J.F., Yuan S., Kok K.H. et al. A familial cluster of pneumonia associated with the 2019 novel coronavirus indicating person-to-person transmission: a study of a family cluster. Lancet. 2020;395(10223):514–52. DOI: 10.1016/S0140–6736(20)30154–9.

  5. Li Q., Guan X., Wu P. et al. Early transmission dynamics in Wuhan, China, of novel coronavirus-infected pneumonia. N Engl J Med. 2020;382(13):1199–207. DOI: 10.1056/NEJMoa2001316.

  6. Phan L.T., Nguyen T.V., Luong Q.C. et al. Importation and humanto-human transmission of a novel coronavirus in Vietnam. N Engl J Med. 2020;382(9):872–4. DOI: 10.1056/NEJMc2001272.

  7. Rothe C., Schunk M., Sothmann P. et al. Transmission of 2019-nCoV infection from an asymptomatic contact in Germany. N Engl J Med. 2020;382(10):970–1. DOI: 10.1056/NEJMc2001468.

  8. Wu J.T., Leung K., Leung G.M. Nowcasting and forecasting the potential domestic and international spread of the 2019-nCoV outbreak originating in Wuhan, China: a modelling study. Lancet. 2020;395(10225):689–97. DOI: 10.1016/S0140–6736(20)30260–9.

  9. Coronavirus disease (COVID-19) outbreak situation. World Health Organization. Available at: https://www.who.int/emergencies/diseases/novel-coronavirus-2019. [Accessed: 30.05.2020].

  10. Holshue M.L., DeBolt C., Lindquist S. et al. First case of 2019 novel coronavirus in the United States. N Engl J Med. 2020;382(10):929– 36. DOI: 10.1056/NEJMoa2001191.

  11. National Health Commission of the People’s Republic of China. Home page. Available at: http://www.nhc.gov.cn. [Accessed: 30.05.2020].

  12. Coronavirus Disease 2019 (COVID-19). Centers for Disease Control and Prevention. Available at: https://www.cdc.gov/ coronavirus/2019-ncov/summary.html. [Accessed: 30.05.2020].
  13. Hammerschmidt D.E., Hudson L.D., Weaver L.J. et al. Association of complement activation and elevated plasma-c5a with adult respiratory distress syndrome: pathophysiological relevance and possible prognostic value. Lancet. 1980;315(8175):947–9. DOI: 10.1016/ S0140–6736(80)91403–8.
  14. GralinskiL.E.,SheahanT.P.,MorrisonT.E.etal.Complementactivation contributes to severe acute respiratory syndrome coronavirus pathogenesis. mBio. 2018;9(5). pii: e01753–18. DOI: 10.1128/ mBio. 01753–18.
  15. Wang R., Xiao H., Guo R. et al. The role of C5a in acute lung injury induced by highly pathogenic viral infections. Emerg Microbes Infect. 2015;4(5):e28. DOI: 10.1038/emi.2015.28.
  16. Jiang Y., Zhao G., Song N. et al. Blockade of the C5a-C5aR axis alleviates lung damage in hDPP4-transgenic mice infected with MERS-CoV. Emerg Microbes Infect. 2018;7(1):77. DOI: 10.1038/ s41426-018-0063-8.
  17. Кудлай Д.А. Иммунометаболические аспекты патогенеза политравмы: Автореф. дис. докт. мед. наук. Новосибирск, 2007. 42 с.
  18. Ceccarelli M., Berretta M., Venanzi Rullo E. et al. Differences and similarities between Severe Acute Respiratory Syndrome (SARS)CoronaVirus (CoV) and SARS-CoV-2. Would a rose by another name smell as sweet? Eur Rev Med Pharmacol Sci. 2020;24(5):2781– 3. DOI: 10.26355/eurrev_202003_20551.
  19. Niazi S.K. Biosimilars and interchangeable biologics: strategic elements. CRC Press, 2018. 645 p. DOI: 10.1201/b19161.
  20. Dmytrijuk A., Robie-Suh K., Cohen M. et al. FDA report: eculizumab (Soliris) for the treatment of patients with paroxysmal nocturnal hemoglobinuria. Oncologist. 2008;13(9):993–1000. DOI: 10.1634/theoncologist.2008–0086.
  21. Jodele S., Medvedovic M., Luebbering N. et al. Interferon-complement loop in transplant-associated thrombotic microangiopathy. Blood Adv. 2020;4(6):1166–77. DOI: 10.1182/bloodadvances.2020001515.
  22. Nunius C., Büttner-Herold M., Bertz S. et al. Isolated thrombotic microangiopathy of the small intestine in a patient with atypical hemolytic uremic syndrome — a case report. BMC Nephrol. 2020;21(1):104. DOI: 10.1186/s12882-020-01766-0.

  23. Olson S.R., Lu E., Sulpizio E. et al. When to stop eculizumab in complement-mediated thrombotic microangiopathies. Am J Nephrol. 2018;48(2):96–107. DOI: 10.1159/000492033.

  24. Roselli F., Karasu E., Volpe C., Huber-Lang M. Medusa’s head: the complement system in traumatic brain and spinal cord injury. J Neurotrauma. 2018;35(2):226–40. DOI: 10.1089/neu.2017.5168.

  25. Wong C.K., Lam C.W.K., Wu A.K.L. et al. Plasma inflammatory cytokines and chemokines in severe acute respiratory syndrome. Clin Exp Immunol. 2004;136(1):95–103. DOI: 10.1111/j.1365– 2249.2004.02415.x.

  26. Иванов Р., Секарёва Г., Кравцова О. и др. Правила проведения исследований биоаналоговых лекарственных средств (биоаналогов). Фармакокинетика и фармакодинамика. 2014;(1):21–36.

  27. Правила проведения исследований биологических лекарственных средств Евразийского экономического союза. Утверждены решением Совета Евразийской экономической комиссии No89 от 03.11.2016. 714 с. Режим доступа: http://docs. cntd.ru/document/456026116. [Дата доступа: 30.05.2020].

  28. Симонов В.М., Пантюшенко М.С., Казаров А.А. и др. Разработка и валидация методики определения концентрации экулизумаба в плазме крови человека с применением технологии биослойной интерферометрии. БИОпрепараты. Профилактика, диагностика, лечение. 2017;17(3):158–64.

  29. Kulagin A., Ptushkin V., Lukina E. et al. Phase III clinical trial of Elizaria® and Soliris® in adult patients with paroxysmal nocturnal hemoglobinuria: results of comparative analysis of efficacy, safety, and pharmacological data. Blood. 2019;134(Suppl 1):3748. DOI: 10.1182/blood-2019–125693.

  30. Эмирова Х.М., Орлова О.М., Музуров А.Л. и др. Опыт применения Элизарии® при атипичном гемолитико-уремическом синдроме. Педиатрия. Журнал им. Г.Н. Сперанского. 2019;98(5):225–9. DOI: 10.24110/0031–403X-2019-98-5-225-229.

  31. LavrishchevaI.V.,JakovenkoA.A.,KudlayD.A.Acasereportofatypical hemolytic-uremic syndrome treatment with the first Russian eculizumab in adult patient. Urol Nephrol Open Access J. 2020;8(2):37–40.

  32. Perrella A., Carannante N., Berretta M. et al. Novel Coronavirus 2019 (Sars-CoV2): a global emergency that needs new approaches? Eur Rev Med Pharmacol Sci. 2020;24:2162–4. DOI: 10.26355/eurrev_202002_20396.

  33. Task force COVID-19 del Dipartimento Malattie Infettive e Servizio di Informatica, Istituto Superiore di Sanità. Epidemia COVID-19. Aggiornamento nazionale: 30 marzo 2020. 12 p. Available at: https://www.epicentro.iss.it/coronavirus/bollettino/Bollettinosorveglianza-integrata-COVID-19_30-marzo-2020.pdf. [Accessed: 30.05.2020].

  34. Iba T., Levi M., Levy J.H. Sepsis-induced coagulopathy and disseminated intravascular coagulation. Semin Thromb Hemost. 2020;46(1):89–95. DOI: 10.1055/s-0039–1694995.

  35. Tang N., Li D., Wang X., Sun Z. Abnormal coagulation parameters are associated with poor prognosis in patients with novel coronavirus pneumonia. J Thromb Haemost. 2020;18(4):844–7. DOI: 10.1111/jth.14768.

  36. GuanW.J., NiZ.Y., HuY. et al; China Medical Treatment Expert Group for COVID-19. Clinical characteristics of coronavirus disease 2019 in China. N Engl J Med. 2020 Feb 28. DOI: 10.1056/NEJMoa2002032. [Epub ahead of print].

  37. Li Y., Wang M., Yifan Zhou Y. et al. Acute cerebrovascular disease following COVID-19: a single center, retrospective, observational study. SSRN (Preprint). DOI: 10.2139/ssrn.3550025.

  38. OxleyT.J., Mocco J., Majidi et al. Large-vessel stroke as a presenting feature of Covid-19 in the young. N Engl J Med. 2020 Apr 28. DOI: 10.1056/NEJMc2009787. [Epub ahead of print].

  39. Poterucha T.J., Libby P., Goldhaber S.Z. More than an anticoagulant: Do heparins have direct anti-inflammatory effects? Thromb Haemost. 2017;117(3):437–44. DOI: 10.1160/TH16-08-0620.

Биографии авторов

Дмитрий Анатольевич Кудлай , АО «ГЕНЕРИУМ»; Россия, 123112 Москва, ул. Тестовская, 10; ФГБУ «Государственный научный центр “Институт иммунологии” Федерального медико-биологического агентства»; Россия, 115478 Москва, Каширское шоссе, 24;

Кудлай Дмитрий Анатольевич — д. м. н., профессор, генеральный директор АО «ГЕНЕРИУМ»; ведущий научный сотрудник лаборатории персонализированной медицины и молекулярной иммунологии №71 ФГБУ «ГНЦ “Институт иммунологии” ФМБА» России. Е-mail: D624254@gmail.com. ORCID: https://orcid.org/0000-0003-1878-4467. Scopus Author ID: 57201653374. Author ID: 921055. SPIN-код: 4129-7880.

Б.А. Бакиров , ФГБОУ ВО «Башкирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации; Россия, 450008 Уфа, ул. Ленина, 3

Бакиров Б.А. — д. м. н., профессор, зав. кафедрой госпиталь- ной терапии No2 ФГБОУ ВО «БГМУ» МЗ РФ. Е-mail: bakirovb@gmail.com. ORCID: http://orcid.org/0000-0002-3297-1608. Scopus Author ID: 6506849196. Author ID: 670215. SPIN-код: 9464- 0504.

В.Н. Павлов , ФГБОУ ВО «Башкирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации; Россия, 450008 Уфа, ул. Ленина, 3

Павлов В.Н. — д. м. н., профессор, член-корреспондент РАН, рек- тор ФГБОУ ВО «БГМУ» МЗ РФ. Е-mail: rectorat@bashgmu.ru. ORCID: http://orcid.org/0000-0003-2125-4897. Scopus Author ID: 57193804425. Author ID: 666803. SPIN-код: 2799-6268.

Ключевые слова

новая коронавирусная инфекция, COVID-19, SARS-CoV-2, система комплемента, экулизумаб

Опубликован
2020-06-22