Лаборатория биотехнологии диагностических препаратов

Заведующая лабораторией — д. м. н., профессор Соминина Анна Адольфовна

Телефон: +7 (812) 234–62–11

E-mail: anna@influenza.spb.ru









Лаборатория биотехнологии диагностических препаратов, является базовым подразделением НИИ гриппа, осуществляющим научную и производственную деятельность, направленную на обеспечение лабораторного надзора за гриппом в России.

Основные направления деятельности лаборатории

  • Создание новых и усовершенствование существующих средств и методов диагностики гриппа и других ОРВИ, предназначенных для широкого практического использования в организациях лечебно-профилактического профиля.
  • Исследования особенностей иммунопатологии при респираторно-синцитиальной вирусной (РСВ) инфекции с идентификацией различных изотипов вирус-специфичных антител и формирования аутоиммунных реакций у больных с бронхолегочной патологией.
  • Исследования по созданию нового поколения иммунодиагностических препаратов на основе уже разработанных моноклональных антител (МКА) к вирусам гриппа типа А (как человеческого, так и птичьего происхождения), типа В, РСВ-, аденовирусам и вирусам парагриппа.
  • Моделирование антигенного дрейфа возбудителей гриппа в результате получения еscape-мутантов с последующей идентификацией аминокислотных замен в иммунодоминантных сайтах, ответственных за индукцию вируснейтрализующих антител.
  • Изучение изменения в структуре циркулирующих вирусных популяций по результатам взаимодействия вновь выделенных возбудителей с моноклональными антителами в РТГА и ИФА.
  • Подготовка новых штаммов для гриппозных диагностикумов в соответствии с рекомендациями ВОЗ по составу вакцин на предстоящий эпидсезон.
  • Оперативная работа по лабораторному надзору за гриппом в России на основе взаимодействия с базовыми вирусологическими лабораториями Референс - центра по мониторингу гриппа.

Основные достижения

Разработаны гибридомы — продуценты новых МКА к вирусам гриппа птиц А(H5N1) и A(H5N2), а также к вирусам гриппа А(Н7N3) и А(Н9N2) в том числе к изменчивым сайтам в составе молекулы гемагглютинина (НА) и консервативным эпитопам в составе нуклеопротеина (NP).

Созданы гибридомы, секретирующие специфические антитела к сайтам в составе гемагглютинина пандемического вируса гриппа А(H1N1).

Получены панели моноклональных антител (МКА) к вирусам гриппа В Викторианской и Ямагатской линий, открывающие новые возможности в изучении антигенного дрейфа возбудителей.

Разработаны гибридомы — продуценты новых МКА к вирусам парагриппа 2 и 3 типов, а также РСВ — и аденовирусам.

Создание высокоспецифичной иммунореагентики моноклонального типа является материальной основой для дизайна биотехнологических систем «будущего» с применением матричных белковых биочипов (перечень и характеристика разработанных МКА).

Завершены разработки моноклональных иммунофлуоресцентных тест-систем индикации антигенов вирусов гриппа и других ОРВИ в клинических материалах, а также имуноферментных тест-систем для определения антител к вирусам гриппа, парагриппа, респираторно-синцитиальному вирусу (РСВ) и аденовирусам.

Сформирован набор моноклональной реагентики для непрямого иммунофлуоресцентного анализа «Инфлюскрин», предназначенный для дифференциальной диагностики гриппа и других ОРВИ.

Выполнены исследования по усовершенствованию ранее разработанных («Гриппвиротест») и дизайну новых диагностических тест-систем (ДМ-ИФА) моноклонального типа, предназначенных для индикации антигенов вирусов гриппа А и В. Испытания ИФТС «Гриппвиротест» в сравнении с зарубежными аналогами (тест-системами FLU OIA и FLU OIA A/B производства корпорации «Термо Электрон», США и «SD BIOLINE Influenza Ag test», Корея) показали равноценную чувствительность разработанных в НИИ гриппа тест-систем.

Сформированы системы для быстрой диагностики гриппа А с использованием оптико-сенсорных поверхностей фирмы «Термо Электрон» и разработанных в лаборатории МКА, в которых продолжительность анализа сокращалась до 20 мин, которые по чувствительности и специфичности не уступали зарубежному аналогу, что свидетельствует, с одной стороны, о высоком качестве разработанных МКА, а с другой – определяет необходимость создания отечественных сорбентов высокой емкости для последующей разработки быстрых тестов диагностики («у постели больного»).

Завершены разработки комплекса препаратов и методов диагностики «птичьего гриппа» А(Н5N1) и изучения иммунитета к этому патогену (флуоресцирующие иммуноглобулины, диагностикумы для РТГА, реакция микронейтрализации для индикации антител к вирусам гриппа).

Дана оценка иммуногенности различных вариантов гриппозной вакцины А(H5N1) с целью выбора оптимальной композиции вакцины.

С применением моноклональных антител, специфичных к гемагглютинину вируса гриппа А(Н5), разработан новый метод конкурентного ИФА для выявления антител к Н5-вирусам, что позволяет выявлять Н5-специфичные антитела в сыворотках вакцинированных волонтеров с чувствительностью, сопоставимой с методом микронейтрализации. Указанные разработки обеспечивают возможности осуществления надзора за гриппом А(H5N1) как в России, так и в других странах мира.

С использованием разработанных новых тест-систем детекции антител различных классов (G, M, А, Е) и субклассов (G1-G4) к РСВ, в том числе на пептидной основе, на большом клиническом материале проведено углубленное сравнительное изучение особенностей и структуры анти-РСВ-гуморального иммунитета, в том числе сайт-направленного, при различных формах бронхолегочной патологии.

В соответствии с антигенным дрейфом вирусов гриппа в лаборатории подготовлено и внедрено в производство более десяти новых гриппозных диагностических штаммов.

Выполнены приоритетные исследования в области моделирования эволюционной изменчивости вирусов гриппа В в условиях in vitro. Получена серия escape-мутантов (ЭМ) в результате пассирования вирусов в присутствии МКА с резко измененными антигенными свойствами и нуклеотидными заменами в иммунодоминантных сайтах.

Самостоятельным разделом исследований явился цикл работ по доклинической диагностике сахарного диабета по определению аутоантител к структурам β-клеток островков Лангерганса поджелудочной железы, в том числе к цитоплазматическим антигенам островковых клеток (ICA), инсулину (IAA), декарбоксилазе глютаминовой кислоты (GADA), являющихся маркерами аутоиммунного процесса, ведущего к деструкции β-клеток при сахарном диабете 1 типа (СД1).

Современные/уникальные методы исследования, применяемые в лаборатории

В лаборатории применяются современные методы:

  • гибридомной технологии получения новых моноклональных антител
  • аффинной очистки моноклональных антител
  • конъюгации антител с флуорохромами
  • конъюгации антител с ферментами (пероксидазой)
  • иммуноблоттинга
  • иммуноферментного анализа синтеза вирусных белков и противовирусных антител и их детекции в растворах и в клинических материалах
  • агглютинационные (РТГА) и комплемент зависимые (реакция связывания комплемента, реакция радиального гемолиза) тесты индикации антител
  • метод микронейтрализации и конкурентного ИФА для определения антител к вирусам гриппа А(H5N1)
  • ИФА тестирования антивирусной активности химиопрепаратов
  • культивирования вирусов в различных биологических системах
  • очистки и концентрирования вирусов
  • прямого и непрямого иммунофлуоресцентного анализа
  • электрофоретического анализа вирусных белков

Внедрение научных разработок в практику здравоохранения

Специалистами лаборатории подготовлена серия методических рекомендаций, монографий, методических пособий.

Подготовлен и утвержден Приказ Минздрава «О совершенствовании системы надзора и контроля за гриппом и ОРВИ» (2005 год), а также  пилотный проект «Организация и проведение сигнального клинико-лабораторного эпидемиологического надзора (СН) на территории Российской Федерации» (2009 год). При  участии зав. лабораторией подготовлены проекты «Национальной программы по  подготовке к  пандемии гриппа в Российской Федерации» (2008 год), «Плана экстренных мероприятий на случай развития пандемии гриппа в России» (2004 год).

Патенты

Многие разработки, включая уникальные технологии разделов производства культуральной гриппозной вакцины и диагностических препаратов, защищены 12 авторскими свидетельствами и патентами, а также 7 техническими условиями и Регламентами производства, согласованными с ГИСК им. Л. А. Тарасевича и утвержденными «Роспотребнадзором».

Новые препараты внедрены на «Предприятии по производству диагностических препаратов» при НИИ гриппа. Препараты зарегистрированы на территории Российской Федерации.

Межинститутские и международные научные связи в рамках грантов, проектов, программ

  • Лаборатория осуществляет сотрудничество с ВОЗ, Европейским региональным бюро ВОЗ и  Сотрудничающими референс-центрами ВОЗ в вопросах надзора за гриппом, стандартизации диагностических препаратов и введения эволюционно продвинутых штаммов в состав  инактивированных гриппозных  вакцин и диагностических препаратов.
  • На базе лаборатории в сотрудничестве с другими лабораториями института осуществляет деятельность Национальный центр по гриппу ВОЗ.
  • В рамках сотрудничества с другими НИУ были  выполнены научные исследования по ряду договоров.                     

Избранные публикации

  • «Laboratory surveillance in Russia at phase 3 of influenza pandemic»
    A. A. Sominina, T. R. Tsareva, E. V. Sorokin, I. V. Amosova, V. Яю Krivitskaya, М. М. Pisareva, N. V. Tretjakova
    Proceeding of International Conference «Options for the control of influenza VI», Toronto, Ontario, Canada, June 17-23, 2007.- Edit. J.V.Katz , 2008.- International Medical Press, London, Atlanta. – P.258-260.
  • «Результаты анализа иммуногенности новой гриппозной вакцины «Гриппол плюс»»
    Е. М. Войцеховская, В. С. Вакин, А. А. Васильева, Е. В. Кузнецова, Н. И. Лонская, Г. А. Ельшина, М. А. Горбунов, А. А. Соминина, Ю. А. Зайцева, Н. В. Чирун.
    Журнал «Эпидемиология и вакцинопрофилактика», СПб. – Т.1 (44), 2009, стр. 40-45.
  • «Характеристика первой волны пандемии гриппа A(H1N1)v в России по материалам Референс-центра по мониторингу гриппа при НИИ гриппа»
    А. А. Соминина, Л. С. Карпова, Е. А. Смородинцева, М. Ю. Еропкин, М. П. Грудинин, О. И. Киселев.
    Бюллетень пленарного заседания Проблемной комисии РАМН «Грипп и гриппоподобные инфекции» от 03.03.2010 г. / Под ред. акад. РАМН О.И.Киселева. – Санкт-Петербург, 2010. – С.44-69.
  • «Выявление антител к вирусам гриппа A(H5N1) в сыворотках людей и животных при естественной инфекции и вакцинальном процессе в реакции микронейтрализации»
    А. А. Соминина, В. З. Кривицкая, Н. В. Третьякова, Е. В. Сорокин, Т. Р. Царева
    Методические рекомендации. Утверждены Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Г. Г. Онищенко 03. 06.2009 г. – С.-Петербург, 2009. – 13 с
  • «Усиление надзора и контроля за гриппом как важнейший элемент подготовки к сезонным эпидемиям и очередной пандемии»
    Г. Г. Онищенко, О. И. Киселев, А. А. Соминина
    Санкт-Петербург, 2004 г.
  • «Возрастные особенности  сайтнаправленного иммунитета при респираторно-синтициальной  вирусной инфекции»
    В. З. Кривицкая, А. А. Соминина, В. Г. Власов, В. Ф. Суховецкая, А. К. Голованова
    Вопросы вирусологии.-2004.-Т.49, №4.- С.25-29.
  • «Иммунопатологический аллергический Th2-тип противовирусного гуморального иммунного ответа у детей с респираторно-синцитиальной вирусной инфекцией»
    В. З. Кривицкая, А. А. Соминина, В. Ф. Суховецкая, К. К. Милькинт, М. В. Сверлова
    Цитокины и воспаление.-2004.-Т.3, №3.-С.34-41.
  • «Иммунодиагностика доклинических форм сахарного диабета 1 типа»
    Н. Л. Вартанян, А. А. Соминина, Т. А. Дубинина, Н. Ф. Толкачева, Л. В. Вашетко
    Сахарный диабет, 2005, №2, стр. 32-34.
  • «Co-Operation Between Military and Civilian Surveillance Networks in Russia on Influenza and Acute Respiratory Viral Illness»
    P. I. Ogarkov, A. A. Sominina, A. B. Belov, L. G. Marinich, O. M. Litvinova
    Strengthening Influenza Pandemic Preparedness through Civi-Military Cooperation Ed.J.Neville, O.I.Kiselev 10S Press, 2005. NATO Science Series.
  • «Вирус гриппа А(Н5N1) как один из вероятных возбудителей предстоящей пандемии»
    А. А. Соминина, Е. В. Сорокин, Т. Р. Царева, И. Е. Кореняко
    Цитокины и воспаление, 2006, том 5, №1, стр. 3-11.
  • «Выявление аутореактивных  антител класса М у пациентов с  респираторными вирусными инфекциями»
    В. З. Кривицкая, М. В. Сверлова, В. Ф. Суховецкая, Н. И. Львов, И. А. Васильева, А. А. Соминина
    Медицинская иммунология.-2008.- Т.10, №2-3.- С.229-238.