Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка технологической платформы и методических рекомендаций по проведению доклинических исследований биомедицинских клеточных продуктов

Номер контракта: 14.610.21.0001

Руководитель: Ткачук Всеволод Арсеньевич

Должность: руководитель лаборатории регенеративной медицины МНОЦ МГУ

Организация: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова"
Организация докладчика: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова"

Аннотация скачать
Постер скачать
Презентация скачать
Ключевые слова:
биомедицинские клеточные продуктов, регенерация тканей, трансплантация клеток, мезенхимные стромальные клетки, соматические клетки, стволовые клетки, тканеинженерные препараты, клетки, подвергшиеся минимальной манипуляции, генетически модифицированные клетки, иммуномодуляция, лизат тромбоцитов человека, нексеногенная ростовая добавка, экспериментальные модели, тканевая инженерия, тканеинженерные конструкции, суставной хрящ, печень, поджелудочная железа, доклинические исследования, биологическая безопасность, заготовка, обработка, крионконсервация, хранение, дистрибуция, процесс производства, обеспечение качества.

Цель проекта:
Проблема, на решение которой направлен реализуемый проект: Используемые в регенеративной медицине методы клеточной терапии подразумевают введение пациентам биомедицинских клеточных продуктов (БКМП) с целью восстановления функции и морфологии пораженных заболеванием органов и тканей. При этом значительные усилия в последнее время были направлены на создание методик и платформ доклинических исследований (ДКИ), которые могли бы обеспечить создание эффективных и безопасных БМКП, которые будут внедрены в клиническую практику. В свете того, что БМКП являются совершенно новым классом препаратов, для которых мало применимы классические методы исследования, принятые в фармацевтической науке, разработка единых стандартов проведения ДКИ с их регламентированием на уровне национального руководства становится одной из приоритетных задач в этой стремительной развивающейся отрасли современной медицинской науке. С учетом изложенной проблемы цель реализуемого проекта может быть сформулированы следующим образом: Создание технологической платформы и разработка технологии проведения доклинических исследований биомедицинских клеточных продуктов (БМКП) на основе комплексной оценки биологической безопасности и специфической биологической активности в условиях in vitro и in vivo экспериментальных образцов БМКП различного назначения; создание руководства по доклиническому исследованию биомедицинских клеточных продуктов на территории России и разработка образовательных программ подготовки специалистов для разработки, производства, обеспечения качества и доклинических исследований биомедицинских клеточных продуктов.

Основные планируемые результаты проекта:
В ходе проекта запланированы мероприятия ПНИЭР по разработке и экспериментальной оценке соответствующих ключевым требованиям методик, регламентов, СОП, моделей и протоколов исследований, которые формируют единую технологическую платформу для ДКИ новых БМКП. Для всех перечисленных компонентов заданы требования по способу определения количественных, качественных и иных параметров, которые должны быть измерены/оценены на основе разработанных методов и СОП. Приоритетными задачами разрабатываемых на данном этапе компонентов ТП является оценка безопасности БМКП с целью минимизации риска их использования на этапе клинических исследований, а также создание адекватных методов контроля качества экспериментальных БМКП, необходимых для продукции образцов, пригодных для начала клинических испытаний.
Создаваемое Руководство по проведению доклинических исследований БМКП должно обеспечивать проведение доклинических исследований БМКП в достаточном по объѐму и содержанию виде для дальнейшего получения разрешения на проведение клинических исследований.
В рамках проекта запланирована также разработка единой классификации БМКП, лежащей в основе требований к их ДКИ, а также проведение патентного поиска, анализ правовой базы и международного опыта в данной области.
Помимо этого в проекте заложено создание базы образовательной программы для специалистов по работе с БМКП (в том числе врачей), включающей информацию о требованиях к объему, полноте, способам анализа и интерпретации данных ДКИ разрабатываемых БМКП.
Помимо этого показатели результативности проекта включают публикацию результатов в научной периодике, индексируемой в базах данных Scoups/WoS, подачу патентных заявок, участие в мероприятиях по демонстрации и популяризации результатов и достижений науки по итогам ПНИЭР, а также использование оборудования центров коллективного пользования.

Краткая характеристика создаваемой/созданной научной (научно-технической, инновационной) продукции:
Конечный продукт, разрабатываемый консорциумом из ведущих научных организаций при поддержке Индустриального партнера проекта, представляет собой комплекс, состоящий из технологической платформы (ТП) ДКИ, методических рекомендаций по ДКИ БМКП и разработки программ подготовки специалистов в области разработки и испытания БМКП для регенеративной медицины.
Разрабатываемая ТП представляет собой объединенную методическую базу, необходимую для разработки и ДКИ новых БМКП. ТП включает в себя методики, протоколы, стандартные операционные процедуры (СОП) изъятия, выделения, очистки, культивирования, типирования, введения в организм, оценки специфической активности и биологической безопасности клеточного компонента и биомедицинских клеточных продуктов. Также в рамках выполнения проекта создаются экспериментальные образцы БМКП для стимуляции регенерации и лечения заболеваний мягких тканей, печени, сердца, кровеносных сосудов, периферических нервов и иммунокоррекции. Важным компонентом ТП является также разработка технологических регламентов производства экспериментальных БМКП для дальнейшего использования в опытно-промышленных процессах. Разработка методических рекомендаций, выполняющаяся совместно с индустриальным партнером, в общем виде объединяет и формулирует процедуру ДКИ для новых БМКП, создаваемых в интересах современной медицины. Наличие такого рода методик дает возможность ускорить процесс трансляции разрабатываемых методик лечения в клиническую практику.
Используемые при разработке конечного продукта методические подходы, животные и клеточные модели, биохимические и фармацевтические методы, а также выполняемые при этом анализ правовой и патентной базы с учетом как национального, так и международного опыта, позволяют говорить о соответствии его общемировому уровню в данной области медицинской науки. В настоящее время в большинстве индустриально развитых стран усилиями обществ специалистов и правительственных контролирующих структур ведется аналогичная активная работа по упорядочиванию и обобщению опыта в области ДКИ новых БМКП.
Достижение заявленных в проекте результатов возможно за счет как активной поисковой и валидационной экспериментальной работы, ставящей своей целью создание воспроизводимых, точных и релевантных методов ДКИ и производства БМКП. Вторым ключевым подходом является активное исследование и анализ мирового опыта в данной области, результатов исследований и рекомендаций профильных обществ и регуляторных организаций, Фармакопейных документов, патентов и регламентов для создания представления об основных тенденциях и проблемах, которые могут решаться с помощью разрабатываемых в рамках ТП методов и рекомедаций.
Несовершенное правовое поле и недостаточная изученность многих новых подходов к ДКИ являются общей проблемой научного сообщества, поэтому сейчас имеются определенные методические и этические ограничения, которые в перспективе могут быть сняты только обобщенными усилиями в этой области. Данный проект является в значительной мере ключевым для решению этой проблемы и интеграции российской индустрии в число лидеров в данной области.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
Получаемые в ходе реализации проекта результаты и основные разрабатываемые элементы технологической платформы будут активно использоваться для разработки и доклинических испытаний биомедицинских клеточных продуктов, создаваемых для использования в регенеративной медицине и лечения наиболее тяжелых или неизлечимых социально-значимых заболеваний.
Практическое внедрение результатов проекта
Разработка технологической платформы для доклинических испытаний биомедицинских клеточных продуктов позволит на национальном уровне регламентировать и значительно ускорить разработки инновационных препаратов для регенеративной медицины. С учетом того, что самым продолжительным этапом испытания препаратов для регенеративной медицины являются клинические исследования, а выбор объекта и мишени закладывается на этапе доклинической разработки, становится очевидным, что разработка единой технологической платформы для доклинических испытаний позволит ускорить переход препаратов в клинику и оценку их эффективности. Это позволит в течение ближайших 7-10 лет получить информацию об эффективности и безопасности многих клеточных продуктов, находящихся сейчас на стадии экспериментальной разработки и даст импульс для развития направления в целом.
Результаты проекта приведут к созданию системы доклинических испытаний биомедицинских клеточных продуктов, соответствующей мировому уровню. Это позволит не только интегрировать Российскую науку и промышленность в международное сообщество специалистов, научных учреждений и компаний, занимающихся разработкой препаратов для регенеративной медицины. С учетом существующих в мире тенденций к активному развитию этих технологий результаты проекта могут быть значительным фактором для развития международных проектов, генерации новых информационных продуктов и развития инфраструктурной и материальной базы с привлечением новых средств и направлений поддержки со стороны государства и бизнеса.

Текущие результаты проекта:
К настоящему моменту в ходе реализации проекта коллективом, состоящим из головной организации - МГУ имени М.В. Ломоносова, 7 организаций-соисполнителей, при поддержке индустриального партнера проекта - ООО "Селтерра Фарм" получены следующие ключевые результаты:
1) МГУ имени М.В. Ломоносова: разработаны и описаны в виде лабораторных методик, протоколов и СОП способы выделения, культивирования, оценки фенотипа, функциональной активности, биобезопасности и терапевтических свойств мезенхимных стромальных клеток жировой тканий (МСК ЖТ) человека и животных; создан и оценен экспериментально лабораторный регламент производства БМКП на основе МСК ЖТ человека для проведения ДКИ; разработаны животные и клеточные модели для оценки терапевтической и биологической эффективности БМКП на основе МСК ЖТ человека - их ангиогенных свойств, влияния на регенерацию нерва и иммуномодуляторных свойств; разработан вопрос использования животных аналогов МСК ЖТ в качестве модельных для ДКИ новых БМКП, планируемых для клинического использования, разработаны методы контроля качества БМКП на основе МСК ЖТ, предложены общие принципы оценки биобезопасности такого рода препаратов и клеточных элементов.
2) ФГБУ "РКНПК" Минздрава РФ: созданы и разработаны протоколы выделения, культивирования и характеристики дифференцировочных и регенеративных свойств примитивных клеток сердца (ПКС), получения клеток кардиосфер и оценки их секреторной активности и оценки их свойств за счет моделирования подкожного ангиогенеза в матригеле, а также отработаны животные модели ишемической патологии - ишемии конечности у мыши и ИМ у крысы;
3) ФУГБУ "ФМИЦ им В.А. Алмазова": разработаны методы, СОП и протоколы получения, культивирования и характеристики МСК костного мозга (КМ) для создания БМКП для лечения сердечно-сосудистых заболеваний, наработаны образцы БМКП на основе МСК КМ, а также отработаны методы культивирования клеток в бессывороточных средах и проведены патентные исследования на предмет возможности дальнейшей разработки методов лечения реакции "трансплантат против хозяина" с помощью БМКП на основе МСК КМ
4) ФГБУ "ФНЦТиИО им. В.И. Шумакова": даны рекомендации по исследованию биологической безопасности клеточных компонентов БМКП для регенерации печени, поджелудочной железы и хрящевой ткани, наработаны экспериментальные образцы, проведены патентные исследования и созданы методики контроля цитогенетической стабильности, культурального и дифференцировочного потенциала материала для получения БМКП
5) РНИМУ им Н.И. Пирогова: отработаны модели, необходимые для оценки регенеративного потенциала БМКП, предназначенных для лечения кожных дефектов и ран, разработаны методы оценки системного распределения МСК при введении их в организм животных, созданы СОП, методики выделения, культивирования и создания дерматотропного эквивалента на основе МСК, оформлен производственый регламент и проведены соответствующие патентные исследования.
6) ФГБУ "ЦНИИТ РАМН": наработаны необходимые для моделирования туберкулезной инфекции культуры микобактерий, отработаны методы ведения БМКП на основе МСК с целью иммуномодуляции на животных моделях туберкулезной инфекции и оценки распределения МСК в организме подопытных животных.
7) ФГБУ "МНИОИ им. П.А. Герцена" Минздрава РФ: отработаны ключевые этап производств лизата тромбоцитов, необходимого для культивирования клеток, необходимых в производстве БМКП, без использования ксеногенных или коммерческих компонентов среды, наработаны и охарактеризованы экспериментальные образцы лизата тромбоцитов и оценены их состав и культуральные свойства.
8) ФГБУ "НЦЭСМП": выполнен необходимый анализ информационно-правовой базы, даны методические рекомендации по разработке методов контроля качества и экспертной оценке технологических процедур, используемых при наработке БМКП или их аналогов, а также при разработке методов, необходимых для ДКИ созданные продуктов и создана классификация БМКП с привязкой различных типов продуктов к процедурам.
В рамках взаимодействия консорциума с индустриальным партнером (ООО "Селлтера Фарм") были организованы встречи для обсуждения результатов, индустриальным партнером выполнялось независимое рецензирование разработанных документов и частей отчета, проводилось консультативная и методическая поддержка научных разработок в рамках ПНИЭР.
По итогам выполнения проекта подготовлено 5 научных статей.
Результаты работы доложены на трех научных конференциях, две из которых зарубежные.
Подготовлена одна патентная заявка по результатам ПНИЭР.