Курс: Биофармацевтика

2016, осенний семестр

Занятие 1. Введение. Лекарственные средства, биологические продукты и биофармацевтические лекарственные средства.

• Основные методы получения субстанций – химический синтез, выделение из природных источников, технологии рекомбинантной ДНК.
• Субстанции, выделяемые из тканей животных – половые гормоны, кортикостероиды, катехоламины, простагландины.
• Субстанции, выделяемые из растений – алкалоиды, флавоноиды, терпеноиды, стероиды, кумарины, салицин.
• Биотехнологии в фармацевтической промышленности – культивация микроорганизмов и классы антибиотиков.
• Технологии рекомбинантной ДНК – клонирование генов, экспрессионные плазмиды, штаммы-продуценты.
• История и перспективы биофармацевтики

Занятие 2. Фармацевтическая разработка биотехнологических субстанций и лекарственных форм.

• Оригинальные и воспроизведенные субстанции, поиск фармацевтически перспективных биополимеров.
• Геномика, протеомика, метаболомика.
• Высокопроизводительный скрининг, комбинаторные подходы к поиску новых лекарств. Интеллектуальная собственность в биофармацевтике.
• Разработка лекарственных форм – биодоступность, легкость введения, пути выведения из циркуляции, стабильность при хранении.
• Доклинические исследования, клинические исследования, регистрационное досье.

Занятие 3. Организация биофармацевтического производства.

• Надлежащая производственная практика (GMP), структура фармацевтического производства, технология чистых помещений, установки по получению и распределению воды.
• Принципы очистки, деконтаминации и санитарной обработки оборудования.
• Производственная документация, регламенты производства, фармакопейные статьи предприятий.
• Основные типы продуцентов в биофармацевтике.
• Технологические процессы предприятия – подготовка посевного материала, ферментация, очистка продукта, получение лекарственных форм.
• Внутрипроизводственный контроль, контроль качества готовых продуктов, обеспечение качества. Основные методы анализа белков и нуклеиновых кислот – спектрометрия, ВЭЖХ, ИЭФ, капиллярный электрофорез, ИФА, масс-спектрометрия, аминокислотный анализ, количественная ПЦР.
• Родственные примеси и продукты деградации биофармацевтических субстанций – протеолиз, дезамидация, окисление, дисульфидный обмен, гликозилирование.
• Посторонние примеси – белки штамма-продуцента, ДНК штамма-продуцента, эндотоксины.

Занятие 4. Цитокины – интерфероны, интерлейкины, фактор некроза опухолей

• Молекулярная биология цитокинов – взаимодействие с рецепторами, киназные каскады, транскрипционные факторы.
• Семейство интерферонов – рецепторы интерферонов, путь передачи сигнала JAK-STAT, врожденный и адаптивный иммунный ответы на вирусную инфекцию.
• Фармацевтические субстанции интерферонов, методы получения, области применения, токсическое действие, конъюгаты
• Семейство интерлейкинов – принципы межклеточного взаимодействия, про- и анти- воспалительные факторы, факторы дифференцировки
• Фармацевтически значимые интерлейкины – ИЛ-2, антагонист рецептора ИЛ-1, ИЛ-11
• Фактор некроза опухолей – иммунный ответ и острое воспаление, цитокины семейства ФНО, рецепторы ФНО, терапевтическое использование ФНО и растворимых рецепторов ФНО.

Занятие 5. Гемопоэтические факторы роста – Г-КСФ, ГМ-КСФ, эритропоэтины, тромбопоэтин

• Система кроветворения, нейтропения и тромбопения при химиотерапии, анемия при хронической почечной недостаточности
• Колониестимулирующие факторы – Г-КСФ, М-КСФ, ГМ-КСФ, конъюгаты Г-КСФ с полиэтиленгликолем
• Эритропоэтин – регуляция биосинтеза, взаимодействие с рецептором и внутриклеточная передача сигнала, методы получения линий-продуцентов рекомбинантного эритропоэтина, взаимосвязь структуры гликанов и фармакокинетики, дарбэпоэтин альфа
• Тромбопоэтин – границы клинической применимости

Занятие 6. Факторы роста – ЭФР, фактор роста тромбоцитов, ФРФ, ИФР, ТРФ, нейротропные ростовые факторы

• Эпидермальный фактор роста, рецептор ЭФР
• Тромбоцитарный фактор роста, рецептор ТцФР и путь передачи сигнала, ТцФР при заживлении ран, лекарственные формы ТцФР и канцерогенез.
• Семейство факторов роста фибробластов. Палифермин (ФГФ-7) и его рецептор.
• Трансформирующие ростовые факторы.
• Нейротрофные ростовые факторы, рецепторы, роль при нейродегенративных заболеваниях

Занятие 7. Полипептидные гормоны. Инсулин, глюкагон, соматотропин, гонадотропины

• Инсулин в диабете I типа, структура молекулы инсулина, рецептор инсулина и пути передачи сигнала, история производства инсулина, варианты лекарственных форм инсулина, модифицированные варианты, глюкагон
• Гормон роста человека (соматотропин), рилизинг-факторы и антагонисты, рецептор, биологическая активность, метаболические эффекты, терапевтическое применение
• Инсулиноподобный фактор роста, рецептор, связывающие белки, биологическая активность
• Семейство гонадотропных гормонов – фолликулостимулирующий гормон, лютеинизирующий гормон, хорионический гонадотропин, влияние структуры гликанов на биологическую активность и фармакокинетику фоликулостимулирующего гормона.

Занятие 8. Белки системы гемостаза.

• Каскад свертывания крови, белковые факторы свертывания крови, гемофилия, витамин К-зависимые белки, методы вирус-инактивации биологических субстанций.
• Каскад фибринолиза, гирудин, АТ-III, тканевой активатор плазминогена и его фармацевтические варианты.
• Каскад свертывания крови и острое воспаление, активированный белок С.

Занятие 9. Терапевтические ферменты, антитела.

• Врожденный дефицит ферментов и острые состояния, требующие терапии ферментами, аспарагиназа, ДНКаза I, глюкоцереброзидаза, галактозидаза, уратоксидаза, лактаза
• Получение моноклональных антител, химерные и гуманизированные антитела, ксеноантитела. Антитела к ФНО и VEGF, воспаление и иммуносупрессия.
• Функциональные фрагменты антител, фаг-дисплей.
• Взаимодействие антител и лимфоцитов, опухолевые антигены, антитела к HER2 и CD20, оптимизация структур гликанов антител.

Занятие 10. Рекомбинантные вакцины, перспективные направления в биофармацевтике.

• Технология получения вакцин. Токсоиды и изолированные антигены, пептидные вакцины, ДНК-вакцины. Противоопухолевая вакцинация. Типы адъювантов.
• Генотерапия, плазмидная ДНК, вирусоподобные частицы, липосомы, лентивирусы, аденовирусы, адено-ассоциированные вирусы.
• Антисмысловые олигонуклеотиды, рибозимы,
• Конъюгаты и системы направленной доставки лекарств.
• Персонализированные вакцины.