Rationale. According to the World Health Organization, seasonal influenza causes approximately 3 to 5 million cases of severe illness requiring hospitalization annually, with 290,000 to 650,000 of these cases resulting in death. Recombinant antibodies represent one of the most modern and promising classes of drugs for effective influenza therapy.
Objective. To evaluate the properties, specificity, and virus-neutralizing activity of the recombinant antibody FM08, targeting the stem domain of influenza virus hemagglutinin, in the IgA1 and IgG1 formats.
Methods. Expression plasmids were constructed using molecular genetic techniques. Experimental samples of FM08 antibody of IgA1 and IgG1 isotypes were produced by transient expression in HEK293 cell culture under serum-free conditions and subsequently purified. Biological activity was assessed comparatively using electrophoretic separation, ELISA, and a microneutralization assay. The study utilized influenza A virus strains of subtypes H1N1pdm, H2N2, H3N2, H5N1, as well as influenza B virus strains (from both genetic lineages).
Results. The genetic constructs were shown to enable the accumulation of recombinant FM08 antibodies of IgA1 and IgG1 isotypes in eukaryotic cell cultures. Both FM08 antibody isotypes exhibited nearly identical binding patterns and, starting from a concentration of 16 ng/µl, interacted with influenza A virus strains from both phylogenetic groups, with the exception of the H1N1 1934 strain. The 50% inhibitory concentration (IC₅₀) for binding was 1.49 µg/ml. FM08 antibodies of both IgA1 and IgG1 isotypes neutralized influenza A/California/07/09 (H1N1pdm09) virus with IC₅₀ values of 1–4 µg/ml and influenza A/Cambodia/e0826360/2020 (H3N2) virus with IC₅₀ values of 20 µg/ml.
Conclusion. The study of the in vitro biological activity of the obtained experimental FM08 antibody samples of IgA1 and IgG1 isotypes demonstrated their high potential as an antiviral agent.
Обоснование. По данным Всемирной организации здравоохранения сезонный грипп вызывает приблизительно от 3 до 5 миллионов случаев тяжелой формы заболевания, требующей госпитализации, из которых от 290 до 650 тысяч заканчиваются летальным исходом. Одним из наиболее современных перспективных препаратов, позволяющих проводить эффективную терапию при гриппе, являются рекомбинантные антитела.
Цель исследования. Оценить свойства, специфичность и вируснейтрализующую активность рекомбинантного антитела FM08, направленного против стволового домена гемагглютинина вируса гриппа в формате IgA1 и IgG1.
Методы. Молекулярно-генетическими методами были получены экспрессионные плазмиды. Методом транзиентной экспрессии в культуре клеток HEK293 в бессывороточной среде были накоплены экспериментальные образцы антитела FM08 IgA1- и IgG1-изотипа. Для сравнительной оценки биологической активности применяли электрофоретическое разделение, ИФА, реакцию микронейтрализации. В работе также были использованы штаммы вируса гриппа А подтипов H1N1pdm, H2N2, H3N2, H5N1 и штаммы вируса гриппа B (обеих генетических линий).
Результаты. Было показано, что полученные генетические конструкции позволяют накапливать рекомбинантные антитела FM08 IgA1- и IgG1-изотипа в эукариотических культурах клеток. Оба изотипа антитела FM08 имели практически идентичный паттерн связывания и, начиная с концентрации 16 нг/мкл, взаимодействовали со штаммами обеих филогенетических групп вируса гриппа A, за исключением штамма H1N1 1934 года. 50% ингибирующая концентрация (IC50) антитела составила 1,49 мкг/мл. Антитела FM08 как IgA1-, так и IgG1-изотипа, нейтрализовали вирус гриппа A/California/07/09 (H1N1pdm09) при значениях IC50 1–4 мкг/мл и вирус гриппа A/Cambodia/e0826360/2020 (H3N2) при значениях IC50 20 мкг/мл.
Заключение. Исследование биологической активности полученных экспериментальных образцов антитела FM08 изотипов IgA1 и IgG1 in vitro показало его высокий потенциал в качестве противовирусного средства.