Валидация иммуноферментной тест-системы для доклинических исследований фармакокинетики ритуксимаба

Неотъемлемой частью доклинических фармакокинетических исследований является разработка биоаналитической методики определения лекарственного средства в биологической жидкости.

Цель работы: оценка пригодности тест-системы на основе твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА) (ООО «Научно-производственный центр Пробиотек») для количественного определения ритуксимаба в сыворотке крови лабораторных животных после внутривенного введения ритуксимаба в количестве, соответствующем терапевтической дозе у человека.

Материалы и методы: определение ритуксимаба проводили по «сэндвич»-схеме твердофазного ИФА в две стадии с последующей детекцией на основе пероксидазы хрена. Регистрация результатов ИФА проводилась с помощью микропланшетного фотометра при длине волны 450 нм.

Результаты: в ходе работы установлены предел обнаружения (0,24 нг/мл) и нижний предел количественного определения (1,00 нг/мл) ритуксимаба в сыворотке крови кроликов, доказана высокая селективность определения аналита в многокомпонентной биологической матрице. Найденные средние значения концентрации ритуксимаба не отклонялись от номинальных значений более чем на 14 % во всем диапазоне применения методики, внутри- и межсерийная прецизионность тест-системы не превышала 7,4 %, общая ошибка метода — 20,1 %. Продемонстрированная линейность разведения позволяет применять данную тест-систему для анализа биологических образцов в широком диапазоне концентраций ритуксимаба. Стабильность аналита в сыворотке крови кроликов подтверждена при хранении образцов в течение 6 ч при комнатной температуре, 50 дней при —35 °С и после 3 циклов замораживания-оттаивания. Валидированная тест-система была успешно апробирована в ходе определения концентрации ритук-симаба в биологических образцах, полученных в рамках исследования фармакокинетики ритуксимаба у кроликов, во всем интервале определяемых концентраций подтверждена достоверность результатов анализа, продемонстрирован параллелизм между калибровочным графиком и результатами анализа серийно разведенных образцов сыворотки крови кроликов с максимальной концентрацией ритуксимаба.

Выводы: изученная иммуноферментная тест-система пригодна для количественного определения ритуксимаба в сыворотке крови лабораторных животных, поскольку по всем валидационным параметрам соответствует критериям приемлемости, предъявляемым международными стандартами по валидации биоаналитических методов.

1. Pescovitz MD. Rituximab, an anti-CD20 monoclonal antibody: history and mechanism of action. Am J Transplant. 2006;6(5 Pt 1):859—66. https://doi.org/10.1111/j.1600-6143.2006.01288.x

2. Vital EM, Kay J, Emery P. Rituximab biosimilars. Expert Opin Biol Ther. 2013;13(7):1049-62. https://doi.org/10.1517/14712598.2013.787064

3. Seyfizadeh N, Seyfizadeh N, Hasenkamp J, Huerta-Yepez S. A molecular perspective on rituximab: A monoclonal antibody for B cell non Hodgkin lymphoma and other affections. Crit Rev Oncol Hematol. 2016;97:275-90. https://doi.org/10.1016/j.critrev-onc.2015.09.001

4. Roshique KK, Ravindran V. Efficacy and safety of a biosimilar rituximab in biologic naive patients with active rheumatoid arthritis. Clin Rheumatol. 2015;34(7):1289-92. https://doi.org/10.1007/s10067-015-2980-4

5. Gurcan HM, Keskin DB, Stern JN, Nitzberg MA, Shekhani H, Ahmed AR. A review of the current use of rituximab in autoimmune diseases. IntImmunopharmacol. 2009;9(1):10—25. https://doi.org/10.1016/j.intimp.2008.10.004

6. Weiner GJ. Rituximab: mechanism of action. Semin Hematol. 2010;47(2):115-23. https://doi.org/10.1053/j.seminhematol.2010.01.011

7. Blasco H, Lalmanach G, Godat E, Maurel MC, Canepa S, Belghazi M, et al. Evaluation of a peptide ELISA for the detection of rituximab in serum. J Immunol Methods. 2007;325(1-2):127-39. https://doi.org/10.1016/j.jim.2007.06.011

8. Beum PV, Kennedy AD, Taylor RP. Three new assays for rituximab based on its immunological activity or antigenic properties: Analyses of sera and plasmas of RTX-treated patients with chronic lymphocytic leukemia and other B cell lymphomas. J Immunol Methods. 2004;289(1-2):97-109. https://doi.org/10.1016/jjim.2004.03.012

9. Berinstein NL, Grillo-Lopez, White CA, Bence-Bruckler I, Maloney D, Czuczman M, et al. Association of serum Rituximab (IDEC-C2B8) concentration and anti-tumor response in the treatment of recurrent low-grade or follicular non-Hodgkin's lymphoma. Ann Oncol. 1998;(9):995-1001. https://doi.org/10.1023/A:1008416911099

10. Hong K, Presta LG, Lu Y, Penn A, Adams C, Chuntharapai A, et al. Simple quantitative live cell and anti-idiotypic antibody based ELISA for humanized antibody directed to cell surface protein CD20. J Immunol Methods. 2004;294(1-2):189-97. https://doi.org/10.1016/j.jim.2004.09.003

11. Cragg MS, Bayne MB, Tutt AL, French RR, Beers S, Glennie MJ, et al. A new anti-idiotype antibody capable of binding rituximab on the surface of lymphoma cells. Blood. 2004;104(8):2540-2. https://doi.org/10.1182/blood-2004-05-1733

12. Hampson G, Ward TH, Cummings J, Bayne M, Tutt AL, Cragg MS, et al. Validation of an ELISA for the determination of rituximab pharmacokinetics in clinical trials subjects. J Immunol Methods. 2010;360(1-2):30-8. https://doi.org/10.1016/jjim.2010.05.009

13. Schoergenhofer C, Schwameis M, Firbas C, Bartko J, Derhaschnig U, Mader RM, et al. Single, very low rituximab doses in healthy volunteers — a pilot and a randomized trial: Implications for dosing and biosimilarity testing. Sci Rep. 2018;8(1):124. https://doi.org/10.1038/s41598-017-17934-6

14. Crowther JR. The ELISA guidebook. Methods Mol Biol. 2000;149:1-413. PMID: 11028258

15. Cartron G, Blasco H, Paintaud G, Watier H, Le Guellec C. Pharmacokinetics of rituximab and its clinical use: thought for the best use? Crit Rev Oncol Hematol. 2007;62(1):43-52. https://doi.org/10.1016/j.critrevonc.2006.09.004

16. Yoo DH, Suh C-H, Shim SC, Jeka S, Cons-Molina FF, Hrycaj P, et al. A multicentre randomised controlled trial to compare the pharmacokinetics, efficacy and safety of CT-P10 and innovator rituximab in patients with rheumatoid arthritis. Ann Rheum Dis. 2017;76(3):566-70. https://doi.org/10.1136/annrheumdis-2016-209540

17. Ryan AM, Sokolowski SA, Ng C, Shirai N, Collinge M, Shen AC, et al. Comparative nonclinical assessments of the proposed biosimilar PF-05280586 and Rituximab (MabThera"). Toxicol Pathol. 2014;42(7):1069-81. https://doi.org/10.1177/0192623313520351

18. da Silva A, Kronthaler U, Koppenburg V, Fink M, Meyer I, Papandriko-poulou A, et al. Target-directed development and preclinical characterization of the proposed biosimilar rituximab GP2013. Leuk Lymphoma. 2014;55(7):1609-17. https://doi.org/10.3109/10428194.2013.843090