Safety, tolerability, and pharmacokinetics of verenafusp alfa in healthy volunteers: results of an open-label multicohort phase I study

Elena A. Smolyarchuk; Смолярчук Елена Анатольевна; Susanna S. Sologova; Сологова Сусанна Сергеевна; Anna V. Bushmanova; Бушманова Анна Владимировна; Giunai Z. Asadova; Асадова Гюнай Закировна; Irina D. Savostina; Савостина Ирина Денисовна; Ravil A. Khamitov; Хамитов Равиль Авгатович; Rahim R. Shukurov; Шукуров Рахим Рахманкулыевич; Ivan S. Lyagoskin; Лягоскин Иван Сергеевич; Oksana A. Markova; Маркова Оксана Анатольевна; Anton Yu. Borozinets; Борозинец Антон Юрьевич

doi:10.26442/00403660.2025.12.203550

Safety, tolerability, and pharmacokinetics of verenafusp alfa in healthy volunteers: results of an open-label multicohort phase I study

Authors: Smolyarchuk E.A.¹, Sologova S.S.¹, Bushmanova A.V.¹, Asadova G.Z.¹, Savostina I.D.¹, Khamitov R.A.², Shukurov R.R.², Lyagoskin I.S.², Markova O.A.², Borozinets A.Y.²
Affiliations:
1. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)
2. GENERIUM JSC
Issue: Vol 97, No 12 (2025): Vario (various)
Pages: 1009-1017
Section: Original articles
Submitted: 19.11.2025
Accepted: 27.12.2025
Published: 14.02.2026
URL: https://ter-arkhiv.ru/0040-3660/article/view/696567
DOI: https://doi.org/10.26442/00403660.2025.12.203550
ID: 696567

Cite item

Full Text

Abstract
Full Text
About the authors
References
Supplementary files
Statistics

Abstract

Background. Enzyme replacement drugs for treatment of mucopolysaccharidosis type II (MPS II) do not penetrate the blood-brain barrier, significantly reducing their efficacy in patients with neuropathic form. Verenafusp alfa (Clotilia^®) is a recombinant fusion protein of iduronate-2-sulfatase and a monoclonal antibody Fab fragment to human insulin receptor for distribution of the enzyme into brain.

Aim. To evaluate safety, tolerability, and pharmacokinetic parameters of verenafusp alfa after single intravenous administration of escalating doses in healthy volunteers.

Materials and methods. This open-label, multicohort study included 20 healthy male volunteers aged 18 to 47 years (26.1±7.8 years). Verenafusp alfa was administered intravenously for 3 hours at single doses of 0.3 mg/kg (n=1), 0.5 mg/kg (n=1), 1 mg/kg (n=6), 2 mg/kg (n=6), and 3 mg/kg (n=6). Safety was assessed based on the incidence of clinical and laboratory adverse events (AEs) and their relationship to the investigational medicinal product. Pharmacokinetic parameters were calculated using a noncompartmental method.

Results. All 20 volunteers completed the study. AEs reported in 6 (30%) volunteers were mild in severity and related to changes in individual laboratory and instrumental test data. One AE (increased bilirubin level) was possibly related to the study drug. Pharmacokinetic analysis demonstrated a dose-dependent increase in maximum concentration (C_max) from 197.60 (0.3 mg/kg) to 10,225.80 ng/mL (3 mg/kg) and area under the concentration-time curve (AUC) from 38,678.60 to 2,714,067.42 ng×min/mL respectively. The half-life ranged from 86.69 to 213.42 minutes, and clearance lowered with the increasing dose from 7.67 to 1.11 mL/min/kg.

Conclusion. Single intravenous administration of verenafusp alfa at doses ranging from 0.3 to 3 mg/kg demonstrated a favorable safety profile and good tolerability in healthy volunteers. The drug's pharmacokinetics was nonlinear, with a dose-dependent increase in C_max and AUC with the dose increment. Volume of distribution volume lowered with increase of the dose.

Keywords

mucopolysaccharidosis type II, enzyme replacement therapy, iduronate-2-sulfatase, verenafusp alfa, HIR-Fab-IDS, GNR-055, pharmacokinetics, safety

Full Text

Список сокращений

АЛА – антилекарственные антитела

ГЭБ – гематоэнцефалический барьер

МПС II – мукополисахаридоз II типа

МТ – масса тела

НЯ – нежелательное явление

ФЗТ – ферментная заместительная терапия

ЦНС – центральная нервная система

ЭКГ – электрокардиограмма

HIR-Fab-IDS – идуронат-2-сульфатаза с фрагментом моноклонального антитела к инсулиновому рецептору человека

Cl – общий клиренс

Ig – иммуноглобулин

Введение

Мукополисахаридоз II типа (МПС II) или синдром Хантера – наследственная лизосомная болезнь накопления с Х-сцепленным рецессивным типом наследования, вызванная мутациями в гене IDS, кодирующем лизосомный фермент идуронат-2-сульфатазу (I2S) [1, 2]. Дефицит данного фермента приводит к прогрессирующему накоплению гликозаминогликанов, преимущественно гепаран- и дерматансульфата, в лизосомах клеток различных органов и тканей [2, 3].

Заболевание характеризуется мультисистемным поражением с вовлечением паренхиматозных органов, опорно-двигательного аппарата, дыхательной и сердечно-сосудистой систем [1–4]. Частота МПС II в популяции составляет 1:140 000–156 000 новорожденных [1, 5], при этом заболевание встречается преимущественно у лиц мужского пола, хотя описаны редкие случаи у девочек-гетерозигот, связанные с инактивацией второй, нормальной Х-хромосомы, или возникшие вследствие структурных изменений хромосомы [1, 4, 6]. Более тяжелая, нейропатическая форма заболевания регистрируется приблизительно у 70% пациентов с МПС II, при этом неврологические проявления включают когнитивные нарушения, поведенческие расстройства, судорожный синдром, сообщающуюся гидроцефалию и цервикальную миелопатию, обусловленную компрессией спинного мозга [1–4, 7].

МПС II относится к группе орфанных заболеваний, входящих в федеральную программу льготного лекарственного обеспечения «14 высокозатратных нозологий» [8]. Основным аспектом патогенетического лечения пациентов с МПС II является ферментная заместительная терапия (ФЗТ) препаратами рекомбинантной идуронат-2-сульфатазы (идурсульфазы) в дозе 0,5 мг/кг 1 раз в неделю в виде внутривенной инфузии [2, 4]. В настоящее время в Российской Федерации зарегистрированы три препарата для ФЗТ: идурсульфаза (Элапраза®), идурсульфаза бета (Хантераза® и Хантераза® Нейро – раствор для интрацеребровентрикулярного введения) [9–12].

Несмотря на доказанную эффективность существующих препаратов идурсульфазы в отношении системных проявлений заболевания, их действие на неврологические симптомы МПС II [5, 6, 9–11] ограничено в связи с неспособностью преодолевать гематоэнцефалический барьер (ГЭБ). Интрацеребровентрикулярное введение идурсульфазы бета сопряжено с высокой инвазивностью процедуры, риском развития инфекционных осложнений и кровоизлияний, направлено на облегчение симптомов со стороны центральной нервной системы (ЦНС) и не оказывает системных эффектов [12, 13].

Инновационный препарат Клотилия® (веренафусп альфа, внутренний шифр GNR-055), действующим веществом которого является идурсульфаза, ковалентно связанная с Fab-фрагментом моноклонального антитела к инсулиновому рецептору человека (HIR-Fab-IDS) [14], разработан для лечения, в том числе, нейропатической формы заболевания. Для обеспечения проникновения веренафуспа альфа через ГЭБ применяют технологию «троянского коня»: Fab-фрагмент антитела с высокой специфичностью связывается со своей мишенью – инсулиновым рецептором человека – на поверхности эндотелиальных клеток мозговых капилляров, далее происходит интернализация всей терапевтической молекулы HIR-Fab-IDS с последующим трансцитозом через ГЭБ [14], а фермент попадает в мозг.

В доклинических исследованиях веренафуспа альфа продемонстрировано отсутствие проявлений острой и хронической токсичности, выраженного местнораздражающего действия, нейротоксичности (нейродегенеративных эффектов) и признаков репродуктивной токсичности [15].

Цель исследования – оценить переносимость, безопасность и изучить фармакокинетику препарата при введении его возрастающих доз здоровым добровольцам. Настоящее исследование представляет собой первое применение веренафуспа альфа у человека (first-in-human study).

Материалы и методы

Дизайн исследования

Открытое мультикогортное исследование I фазы с последовательной эскалацией доз веренафуспа альфа у здоровых добровольцев выполняли в соответствии с принципами Надлежащей клинической практики (ICH GCP), Хельсинкской декларацией (редакция 2024 г.) и действующими нормативными требованиями Российской Федерации и ЕАЭС.

Исследование фазы I (IDB-MPS-I) инициировано после одобрения Советом по этике Минздрава России (выписка из протокола №202 от 05.11.2019), локальным этическим комитетом исследовательского центра и получения разрешения Минздрава России (№690 от 04.12.2019).

Популяция исследования

В исследование включались мужчины в возрасте 18–50 лет включительно с индексом массы тела (МТ) 18,5–30 кг/м² и МТ 50–90 кг. Диагноз «здоров» верифицировали на основании медицинского анамнеза, физикального обследования, лабораторных (общего и биохимического анализов крови, общего анализа мочи) и инструментальных (электрокардиограммы [ЭКГ] в 12 отведениях) исследований. Все добровольцы предоставили письменное информированное согласие на участие в исследовании и обязались соблюдать адекватные методы контрацепции в течение всего периода исследования.

Добровольцев не включали в исследование при наличии гиперчувствительности к идурсульфазе или вспомогательным компонентам препарата, отягощенного аллергологического анамнеза, острых или хронических заболеваний внутренних органов, положительных серологических маркеров гепатита В, С, ВИЧ или сифилиса, систолического артериального давления менее 100 или более 140 мм рт. ст., диастолического давления менее 70 или более 90 мм рт. ст., частоты сердечных сокращений менее 60 или более 80 уд./мин, донорской сдачи крови более 450 мл за 3 мес до скрининга, участия в других клинических исследованиях за 3 мес до скрининга.

Процедуры исследования

Скрининг и распределение по когортам.

Период скрининга составил до 19 дней. Из 24 скринированных добровольцев 23 (95,8%) соответствовали критериям отбора, 20 были последовательно распределены в 5 дозовых когорт, 3 являлись дублерами.

Для доз 0,3 мг/кг (когорта 1) и 0,5 мг/кг (когорта 2) применяли режим ускоренного повышения дозы с включением по 1 добровольцу на дозовый уровень. Последующие когорты включали по 6 добровольцев каждая: когорта 3 – 1 мг/кг, когорта 4 – 2 мг/кг, когорта 5 – 3 мг/кг.

Введение исследуемого препарата.

После госпитализации добровольцам в день 1 проводили однократную 3-часовую (±10 мин) внутривенную инфузию веренафуспа альфа с использованием инфузионного насоса при концентрации активного вещества 5 мг/мл. Период наблюдения продолжался до дня 7±1 день.

Выбор доз для изучения

Стартовую дозу у человека для первого применения рассчитывали и обосновывали с учетом данных доклинических исследований на основании подходов NOAEL (No Observed Adverse Effect Level – максимальная доза без наблюдаемого отрицательного эффекта) и MABEL (Minimal Anticipated Biological Effect Level – доза, оказывающая минимальное ожидаемое биологическое действие), поскольку в исследовании планировалось однократное введение препарата здоровым добровольцам в рамках ожидаемого терапевтического диапазона без титрации до максимальной переносимой дозы [16]. Принята во внимание информация об эффективности и безопасности у человека препаратов со схожими механизмами действия [17, 18].

Фармакокинетический анализ

Образцы крови для определения концентрации веренафуспа альфа в сыворотке отбирали в следующих временных точках: до введения препарата; через 10 мин (±2 мин), 30 мин (±5 мин), 60 мин (±5 мин), 90 мин (±5 мин), 4 ч (±5 мин), 6 ч (±10 мин), 8 ч (±10 мин), 12 ч (±15 мин), 24 ч (±20 мин) после завершения 3-часовой инфузии.

Концентрацию веренафуспа альфа в сыворотке крови определяли в аналитической лаборатории методом иммуноферментного анализа, валидированным в соответствии с требованиями Надлежащей лабораторной практики (GLP) [19]. Нижний предел количественного определения составил 50 нг/мл.

Фармакокинетические параметры рассчитывали некомпартментным методом с использованием программного обеспечения PkSolver и Stata 14. Определяли стандартные фармакокинетические параметры, такие как C_max – максимальная концентрация, AUC_0-t и AUC_0-∞ – площадь под кривой «концентрация–время» от нулевого момента до последнего измерения или бесконечности, T_1/2 – период полувыведения, K_el – константа скорости элиминации, MRT – среднее время удержания, Cl – общий клиренс, V_z – кинетический объем распределения. Для оценки площади под кривой использовали метод трапеций.

Оценка параметров безопасности и переносимости

Все нежелательные явления (НЯ), возникшие после начала инфузии исследуемого препарата, регистрировали и классифицировали в соответствии с медицинским словарем MedDRA версии 22.1. Степень тяжести НЯ оценивали согласно критериям NCI CTCAE версии 5.0 (1–5-й степени).

Оценка иммуногенности

Методом иммуноферментного анализа выявляли антилекарственные антитела (АЛА) с целью определения связывающих (общих) АЛА к HIR-Fab-IDS в сыворотке крови, относящихся к классам иммуноглобулина (Ig)G, M и E. Нижний предел детекции общих АЛА для скрининга теста составил 17 нг/мл. При обнаружении антител определяли их титры и нейтрализующую активность.

Статистический анализ

Статистический анализ проводили с использованием программного обеспечения Stata версии 14. Формальное тестирование статистических гипотез не планировали, анализ носил описательный характер. Для количественных показателей рассчитывали число наблюдений (N), минимальное и максимальное значения (Min, Max), среднее арифметическое (M), стандартное отклонение (SD), 95% доверительный интервал для среднего, медиану (Me), межквартильный размах (IQR). Для фармакокинетических параметров дополнительно рассчитывали геометрическое среднее (gMean) и коэффициент вариации (CV%). Для качественных показателей определяли абсолютные значения и доли (%). Для сравнения количественных показателей между когортами применяли t-критерий или критерий Манна–Уитни (при отклонении от нормального распределения), для качественных – хи-квадрат Пирсона или точный критерий Фишера.

Результаты

Характеристика популяции исследования

В исследовании 20 добровольцев включили в 5 дозовых когорт, участники получили однократную инфузию исследуемого препарата. Все 20 (100%) человек завершили исследование в соответствии с протоколом. Случаев досрочного выбывания не зарегистрировано.

Демографические и антропометрические характеристики добровольцев представлены в табл. 1. Медиана возраста составила 23,5 года (18–47 лет), медиана МТ – 78,05 кг (55,9–89,0). Статистически значимых различий по возрасту между когортами не выявлено (ANOVA; p=0,205). По МТ выявлены статистически значимые различия (ANOVA; p=0,041), обусловленные меньшей МТ добровольцев в когортах 1 и 2 по сравнению с когортами 3–5. Все добровольцы были европеоидной расы, за исключением одного субъекта азиатской расы в когорте 4.

Таблица 1. Демографические характеристики участников исследования

Table 1. Demographic characteristics of study participants

Параметр	Когорта 1 (0,3 мг/ кг), n=1	Когорта 2 (0,5 мг/ кг), n=1	Когорта 3 (1 мг/кг), n=6	Когорта 4 (2 мг/кг), n=6	Когорта 5 (3 мг/кг), n=6	Всего, n=20	p
*Возраст, лет*
M±SD	38,0	18,0	21,8±2,5	27,2±8,3	28,5±9,2	26,1±7,8	0,205
Медиана (IQR)	38	18	21,5 (3)	24 (12)	25 (3)	23,5 (5,5)
Min–Max	38	18	19–26	20–41	23–47	18–47
*МТ, кг*
M±SD	56,4	77,7	69,5±11,2	80,5±6,4	80,0±5,5	75,7±9,8	0,041
Медиана (IQR)	56,4	77,7	72,3 (21,1)	81,2 (10,6)	81,55 (3,8)	78,05 (10,65)
Min–Max	56,4	77,7	55,9–83,1	72–89	70–86	55,9–89
*Индекс МТ, кг/м²*
M±SD	19,3	25,4	21,6±2,0	25,5±2,3	24,0±2,9	23,6±2,9	0,067
Медиана (IQR)	19,3	25,4	21,6 (1,2)	25,3 (4,0)	23,7 (3,9)	23,1 (4,0)
Min–Max	19,3	25,4	18,7–24,9	22,7–28,3	20,9–28,7	18,7–28,7

Фармакокинетические параметры

Фармакокинетический анализ выполнен для всех 20 добровольцев, получивших веренафусп альфа. Индивидуальные и усредненные кривые «концентрация–время» продемонстрировали типичный профиль для препаратов на основе моноклональных антител, вводимых внутривенно.

Описательная статистика основных фармакокинетических показателей веренафуспа альфа представлена в табл. 2 и на рис. 1. Наблюдали дозозависимое увеличение C_max от 197,60 нг/мл в когорте 1 (0,3 мг/кг) до 10 225,80 нг/мл в когорте 5 (3 мг/кг); см. рис. 1. Коэффициент вариации для C_max составил от 12,7% (когорта 5) до 25,2% (когорта 3).

Таблица 2. Фармакокинетические параметры веренафуспа альфа в исследуемых когортах

Table 2. Pharmacokinetic parameters of verenafusp alfa in the study cohorts

Параметр	Когорта 1 (0,3 мг/ кг), n=1	Когорта 2 (0,5 мг/ кг), n=1	Когорта 3 (1 мг/кг), n=6	Когорта 4 (2 мг/кг), n=6	Когорта 5 (3 мг/кг), n=6	Всего, n=20
*C_max, нг/мл*
M±SD	197,60	383,10	1643,97±414,91	5 309,32±1 143,78	10 225,80±1 301,35	5 182,76±3 917,48
gMean	197,60	383,10	1 598,50	5 208,73	10 153,83	3 327,19
CV, %	–	–	25,2	21,5	12,7	75,6
*AUC_0-t, нг×мин/мл*
M±SD	38 678,60	88 796,50	379 052,80±99 004,35	1 493 544,53±282 289,12	2 714 067,42±318 901,01	1 382 373,18±1 056 043,07
gMean	38 678,60	88 796,50	368 235,10	1 472 326,00	2 698 272,00	844 029,80
CV, %	–	–	26,1	18,9	11,7	76,4
*AUC_0-∞, нг×мин/мл*
M±SD	39 103,80	88 950,45	380 909,02±99 628,54	1 496 793,80±283 701,10	2 725 798,81±325 235,76	1 387 453,20±1 060 849,73
gMean	39 103,80	88 950,45	370 008,80	1 475 439,00	2 709 473,00	847 371,40
CV, %	–	–	26,2	19,0	11,9	76,5
*T_1/2, мин*
M±SD	86,69	213,42	113,45±38,23	161,49±38,71	195,45±27,23	156,12±49,73
gMean	86,69	213,42	109,28	156,76	193,91	147,83
CV, %	–	–	33,7	24,0	13,9	31,9
*MRT, мин*
M±SD	160,35	181,96	194,18±18,93	263,14±25,19	276,34±22,94	237,21±46,39
gMean	160,35	181,96	193,46	262,10	275,48	232,70
CV, %	–	–	9,7	9,6	8,3	19,6
*Cl, мл/мин/кг*
M±SD	7,67	5,62	2,78±0,74	1,37±0,24	1,11±0,14	2,25±1,75
gMean	7,67	5,62	2,70	1,36	1,11	1,84
CV, %	–	–	26,4	17,7	12,2	77,7
*V_ss, л/кг*
M±SD	1,23	1,02	0,53±0,12	0,36±0,07	0,31±0,04	0,47±0,26
gMean	1,23	1,02	0,52	0,36	0,31	0,43
CV, %	–	–	22,3	19,6	14,3	54,0

Рис. 1. Усредненные фармакокинетические кривые веренафуспа альфа в исследуемых когортах.

Fig. 1. Averaged pharmacokinetic curves of verenafusp alfa in the study cohorts.

AUC_0-t увеличивалась от 38 678,60 нг×мин/мл (когорта 1) до 2 714 067,42 нг×мин/мл (когорта 5). Коэффициент вариации для этого параметра составил от 11,7% (когорта 5) до 26,1% (когорта 3). Значения AUC_0-∞ были сопоставимы с AUC_0-t, что свидетельствует о достаточной продолжительности периода отбора образцов для адекватной характеристики фармакокинетического профиля.

Средние значения периода полувыведения (T_1/2) варьировали от 86,69 мин (когорта 1) до 213,42 мин (когорта 2), составляя в среднем 195,42 мин для всех когорт. Для доз 2 мг/кг (когорта 4) и 3 мг/кг (когорта 5) T_1/2 составила 2,69 и 3,26 ч соответственно. Константа скорости элиминации (K_el) находилась в диапазоне от 0,0032 мин^-1 (когорта 2) до 0,0080 мин^-1 (когорта 1).

Cl демонстрировал дозозависимое снижение: от 7,67 мл/мин/кг в когорте 1 до 1,11 мл/мин/кг в когорте 5, что может указывать на насыщение путей элиминации при более высоких дозах препарата.

Кинетический объем распределения в равновесном состоянии (V_ss) также снижался с увеличением дозы: от 1,23 л/кг (когорта 1) до 0,31 л/кг (когорта 5), что свидетельствует о преимущественно внутрисосудистом распределении препарата и возможном насыщении механизмов трансцитоза через эндотелиальные барьеры.

MRT составило от 160,35 мин (когорта 1) до 276,34 мин (когорта 5), увеличиваясь с повышением дозы.

Безопасность и переносимость

За период исследования НЯ зарегистрированы у 6 (30,0%) из 20 добровольцев. Ни одно НЯ не классифицировано как серьезное. Не зарегистрировано случаев досрочного прекращения участия в исследовании вследствие развития НЯ. Летальных исходов не выявлено.

Распределение НЯ по когортам добровольцев представлено в табл. 3. В когортах 1 и 2 НЯ не зарегистрированы, в когорте 3 – 2 НЯ у 2 (33%), в когорте 4 – 3 НЯ у 3 (50%), в когорте 5 – 1 НЯ у 1 (17%) добровольца.

Таблица 3. НЯ, зарегистрированные в исследовании, абс. (%)

Table 3. AEs reported in the study, n (%)

Описание	Степень тяжести	Категория связи	Когорта 1 (0,3 мг/ кг), n=1	Когорта 2 (0,5 мг/ кг), n=1	Когорта 3, (1 мг/кг), n=6	Когорта 4 (2 мг/кг), n=6	Когорта 5 (3 мг/кг), n=6	Всего, n=20
Укорочение интервала QT на ЭКГ	1-я	Сомнительная	0 (0,0)	0 (0,0)	0 (0,0)	2 (33,3)	0 (0,0)	2 (10,0)
Повышение уровня билирубина в крови	1-я	Возможная	0 (0,0)	0 (0,0)	0 (0,0)	1 (16,7)	0 (0,0)	1 (5,0)
Повышение уровня общего белка	1-я	Сомнительная	0 (0,0)	0 (0,0)	1 (16,7)	0 (0,0)	0 (0,0)	1 (5,0)
Расширение комплекса QRS на ЭКГ	1-я	Сомнительная	0 (0,0)	0 (0,0)	1 (16,7)	0 (0,0)	0 (0,0)	1 (5,0)
Укорочение интервала PQ на ЭКГ	1-я	Сомнительная	0 (0,0)	0 (0,0)	0 (0,0)	0 (0,0)	1 (16,7)	1 (5,0)
Всего			0 (0,0)	0 (0,0)	2 (33,3)	3 (50,0)	1 (16,7)	6 (30,0)

Все НЯ имели легкую степень тяжести (1-я степень по NCI CTCAE), разрешились без последствий и не требовали медикаментозной коррекции. Все НЯ были связаны с изменением индивидуальных данных лабораторных и инструментальных исследований. Только у 1 (5,0%) добровольца НЯ (повышение уровня билирубина) было расценено исследователем как НЯ, имеющее возможную причинно-следственную связь с исследуемым препаратом.

У 4 (20,0%) добровольцев выявлены отклонения на ЭКГ, которые не расценивали как клинически значимые НЯ (см. табл. 3). Все изменения на ЭКГ были транзиторными, не сопровождались клинической симптоматикой и разрешились к концу периода наблюдения.

За время исследования выявлено одно клинически незначимое отклонение показателей клинического анализа крови – снижение уровня тромбоцитов до 138×10⁹/л у добровольца в когорте 3, что соответствовало нижней границе референсного диапазона. Уровень глюкозы крови оставался в пределах референсных значений у всех добровольцев.

Иммуногенность

У 2 (10%) добровольцев АЛА выявлены на скрининге. После однократного введения исследуемого препарата АЛА определялись у 10 (50%) добровольцев. Соответственно, образование АЛА на фоне введения препарата было выявлено у 8 (40%) добровольцев. Выявленные общие АЛА относились к классам IgG, M и детектировались преимущественно в низком титре. Нейтрализующие антитела к HIR-Fab-части исследуемого препарата после инфузии в дозе 3 мг/кг выявлены у 2 (10%) добровольцев в низком титре. Антитела класса IgE, участвующие в формировании аллергии немедленного типа и развитии реакций гиперчувствительности, не выявлены.

Обсуждение

Несмотря на достижения в ФЗТ, лечение МПС II остается ограниченным из-за неспособности большинства препаратов преодолевать ГЭБ и распределяться в ткани ЦНС.

Современные подходы для преодоления приведенного ограничения предлагают использование гибридных белков и генной терапии. В Японии в 2021 г. зарегистрирован препарат pabinafusp alfa (JR-141), представляющий собой идурсульфазу, ковалентно связанную с полноразмерным моноклональным антителом к трансферриновому рецептору человека. Препарат демонстрирует клинически доказанную способность улучшать нейрокогнитивные показатели у 75% пациентов с МПС II при долгосрочной ФЗТ [17, 20]. Однако использование полноразмерного IgG-домена (с молекулярной массой ~180 кДа) потенциально ограничивает эффективность трансцитоза через ГЭБ [21, 22], а вовлечение трансферринового рецептора в метаболизм железа может быть связано с возможным риском развития анемии при его системном использовании [23]. Ограниченное распределение трансферринового рецептора в мышечных и суставных тканях по сравнению с инсулиновым рецептором, использованным для веренафуспа альфа, указывает на вероятное преимущество последнего при проникновении в соматические ткани.

Восстановление экспрессии эндогенной идуронат-2-сульфатазы посредством доставки с помощью аденоассоциированного вируса 9 (AAV9) с NAV-тегом показало многообещающий результат – снижение уровня ключевого биомаркера нейродегенеративных повреждений (гепарансульфата D2S6) в цереброспинальной жидкости на 82% при однократном введении с сохранением эффекта >12 мес [2]. Однако долгосрочная безопасность генной терапии требует дополнительных наблюдений, а высокий риск AAV9-специфичного иммунного ответа и потенциальной гепатотоксичности может ограничить применение у некоторых пациентов [24, 25].

Предлагаемый препарат Клотилия® (веренафусп альфа) представляет собой альтернативную стратегию, комбинирующую преимущества меньшего размера молекулы (105 кДа по сравнению с 180 кДа у JR-141) с удалением Fc-фрагмента антитела, что позволяет улучшить распределение фермента в ЦНС и периферических тканях.

Настоящее исследование представляет первое применение веренафуспа альфа у человека и демонстрирует благоприятный профиль безопасности, хорошую переносимость при однократном внутривенном введении в дозах до 3 мг/кг здоровым добровольцам.

Фармакокинетический профиль веренафуспа альфа характеризуется дозозависимым увеличением максимальной концентрации и системной экспозиции. C_max увеличивалась непропорционально дозе от 197,60 нг/мл (0,3 мг/кг) до 10 225,80 нг/мл (3 мг/кг), что соответствует примерно 52-кратному увеличению при 10-кратном повышении дозы. AUC_0-tувеличивалась от 38 678,60 до 2 714 067,42 нг×мин/мл, демонстрируя примерно 70-кратное увеличение. Это свидетельствует о более чем пропорциональном увеличении системной экспозиции при повышении дозы, что может быть связано с насыщением путей элиминации.

Снижение клиренса с 7,67 мл/мин/кг (когорта 1) до 1,11 мл/мин/кг (когорта 5) подтверждает гипотезу о насыщении элиминационных процессов при более высоких дозах, что характерно для биологических препаратов, элиминация которых происходит путем рецептор-опосредованного эндоцитоза и последующего протеолитического расщепления [26–28].

Период полувыведения исследуемого препарата, составляющий 156,12 мин (среднее значение) с диапазоном 86,69–213,42 мин, превышает период полувыведения препарата Элапраза® (44 мин при дозе 0,5 мг/кг) [10] и сравним со значениями показателя, зарегистрированными для JR-141, схожей по механизму действия гибридной молекулы антитела к рецептору трансферрина и идурсульфазы, способной преодолевать ГЭБ [29].

Объем распределения веренафуспа альфа, составляющий 0,47 л/кг (среднее значение), указывает на преимущественно внутрисосудистое распределение препарата, что типично для высокомолекулярных белковых препаратов. Снижение V_ss с увеличением дозы (от 1,23 до 0,31 л/кг) может отражать насыщение механизмов трансцитоза через эндотелиальные барьеры.

Низкая межиндивидуальная вариабельность фармакокинетических параметров (коэффициент вариации 12,7–26,4% для основных параметров в когортах 3–5) свидетельствует о предсказуемости фармакокинетического профиля препарата.

Частота НЯ в исследовании составила 30%, при этом все НЯ имели легкую степень тяжести и не привели к досрочному прекращению участия добровольцев. Не зарегистрировано ни одного серьезного НЯ, жизнеугрожающих состояний или летальных исходов. Это согласуется с профилем безопасности, наблюдавшимся в доклинических исследованиях, где максимальная безопасная доза (NOAEL) составила 30 мг/кг при многократном введении.

Важным наблюдением является отсутствие НЯ в когортах с низкими дозами (0,3 и 0,5 мг/кг), что подтверждает правомерность выбора стартовой дозы на основе подходов NOAEL и MABEL [16]. Только у 1 (5,0%) добровольца НЯ (повышение уровня билирубина) имело, по мнению исследователей, возможную причинно-следственную связь с исследуемым препаратом. Данное НЯ носило транзиторный характер и разрешилось спонтанно без медикаментозной коррекции.

Особое внимание в исследовании уделяли мониторингу уровня глюкозы крови, учитывая механизм действия препарата, связанный с инсулиновым рецептором. В предыдущих исследованиях аналогичного препарата валанафуспа альфа (идуронидаза с IgG-доменом к инсулиновому рецептору) наблюдали транзиторную дозозависимую гипогликемию с частотой 6,4% [18]. В нашем исследовании эпизодов гипогликемии не зарегистрировано, что может быть обусловлено различиями в валентности и структуре молекул (Fab-фрагмент моноклонального антитела в веренафуспе альфа по сравнению с IgG-доменом в валанафуспе альфа).

Изменения на ЭКГ, выявленные у 20% добровольцев, преимущественно представляли собой укорочение интервала QT в когорте 4 (2 мг/кг). Приведенные транзиторные НЯ не были связаны с применением исследуемого препарата, не сопровождались клинической симптоматикой и не требовали вмешательства. Данный показатель может быть объектом дальнейшего мониторинга в последующих клинических исследованиях.

Иммуногенность веренафуспа альфа проанализирована высокочувствительным методом иммуноферментного анализа, что позволило детектировать общие АЛА классов IgG и M к исследуемому препарату у 10 (50%) добровольцев преимущественно в низком титре и нейтрализующие АЛА к HIR-Fab-части исследуемого препарата в низком титре у 2 (10%) добровольцев. При этом у 2 (10%) добровольцев АЛА выявлены на скрининге, что также может указывать на высокую чувствительность метода. Отсутствовали антитела класса IgE, участвующие в формировании аллергии немедленного типа и развитии реакций гиперчувствительности. Длительная оценка иммуногенности планируется в последующих исследованиях с многократным введением препарата.

Для препаратов на основе идурсульфазы характерна высокая иммуногенность, а частота образования общих АЛА достигает 63–81% по результатам клинических исследований [30, 31].

По данным литературы клиническое значение формирования общих и нейтрализующих АЛА, их влияние на снижение эффективности терапии полностью не изучены, способы предупреждения образования антител не известны и требуют тщательного мониторинга и анализа при лечении пациентов с МПС II [2, 4].

Ограничения исследования

Настоящее исследование имеет ряд ограничений, связанных с небольшим размером выборки добровольцев (n=20), типичным для исследований I фазы, что ограничивает статистическую мощность для выявления редких НЯ. Выбор мужчин в качестве добровольцев был обусловлен распространенностью МПС II преимущественно среди лиц мужского пола в связи с Х-сцепленным рецессивным типом наследования. Исследование проводили только у здоровых добровольцев, что не позволяет экстраполировать результаты на целевую популяцию пациентов с МПС II, которая может иметь измененную фармакокинетику вследствие основного заболевания и сопутствующего лечения. Однократное введение препарата с периодом наблюдения 7 дней не позволяет оценить фармакокинетику и безопасность при многократном применении, что является предметом дальнейших исследований. В данной работе не оценивали способность препарата проникать через ГЭБ у человека, хотя это было продемонстрировано в доклинических исследованиях на приматах с использованием радиоактивно-меченного препарата [14].

Клиническое значение и перспективы

Результаты настоящего исследования имеют важное клиническое значение для дальнейшей разработки веренафуспа альфа. Благоприятный профиль безопасности и хорошая переносимость, а также предсказуемая фармакокинетика поддерживают проведение дальнейших клинических исследований у пациентов с МПС II. Дозовый диапазон 1–3 мг/кг, использованный в работе, охватывает предполагаемый терапевтический диапазон, определенный на основании доклинических исследований [14, 15]. Отсутствие дозолимитирующей токсичности для максимальной исследуемой дозы 3 мг/кг позволяет при необходимости исследовать более высокие дозы препарата.

Ключевым преимуществом веренафуспа альфа по сравнению с существующими препаратами ФЗТ является его потенциальная способность проникать через ГЭБ, что продемонстрировано в доклинических исследованиях [14]. Если приведенная способность будет подтверждена у пациентов с МПС II, веренафусп альфа может стать первым зарегистрированным в России препаратом с уникальной платформой использования инсулинового рецептора в качестве мишени для доставки фермента в ЦНС с целью воздействия на неврологические проявления МПС II, не поддающиеся коррекции при использовании стандартных средств ФЗТ.

Заключение

Проведенное открытое мультикогортное исследование I фазы продемонстрировало благоприятный профиль безопасности и хорошую переносимость веренафуспа альфа при однократном внутривенном введении в дозах до 3 мг/кг здоровым добровольцам.

Фармакокинетический профиль веренафуспа альфа характеризуется дозозависимым уменьшением объема распределения, увеличением системной экспозиции. Период полувыведения составил 2,69 и 3,26 ч (для доз 2 и 3 мг/кг соответственно) при низкой межиндивидуальной вариабельности.

Только одно НЯ (повышение уровня билирубина) было связано с применением исследуемого препарата. Все НЯ имели легкую степень тяжести, не требовали специального лечения и разрешились спонтанно.

Выявленные АЛА к исследуемому препарату в течение 7 дней после введения были преимущественно низкого титра, отмечались впервые у 8 (40%) добровольцев и не сопровождались клиническими НЯ.

Полученные результаты являются основанием для дальнейшего клинического изучения веренафуспа альфа у пациентов с МПС II с целью оценки его способности доставлять идурсульфазу в ткани мозга, препятствовать накоплению патологического субстрата в ЦНС и предупреждать нейродегенеративные изменения, а также для исследования эффективности и безопасности при длительном применении.

Дозовый диапазон 1–3 мг/кг можно рассматривать как подходящий для исследований II–III фазы у пациентов с МПС II.

Раскрытие интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи. Е.А. Смолярчук, С.С. Сологова, А.В. Бушманова, Г.З. Асадова, И.Д. Савостина участвуют в клинических исследованиях, проводимых АО «ГЕНЕРИУМ», Р.А. Хамитов, Р.Р. Шукуров, И.В. Лягоскин, О.А. Маркова, А.Ю. Борозинец являются сотрудниками АО «ГЕНЕРИУМ».

Disclosure of interest. The authors declare that they have no competing interests. E.A. Smolyarchuk, S.S. Sologova, A.V. Bushmanova, G.Z. Asadova, I.D. Savostina participate in clinical trials conducted by GENERIUM JSC, R.A. Khamitov, R.R. Shukurov, I.S. Lyagoskin, O.A. Markova, A.Yu. Borozinets are employees of GENERIUM JSC.

Вклад авторов. Авторы декларируют соответствие своего авторства международным критериям ICMJE. Все авторы в равной степени участвовали в подготовке публикации: разработка концепции статьи, получение и анализ фактических данных, написание и редактирование текста статьи, проверка и утверждение текста статьи.

Authors’ contribution. The authors declare the compliance of their authorship according to the international ICMJE criteria. All authors made a substantial contribution to the conception of the work, acquisition, analysis, interpretation of data for the work, drafting and revising the work, final approval of the version to be published and agree to be accountable for all aspects of the work.

Источник финансирования. Исследование выполнено при поддержке АО «ГЕНЕРИУМ».

Funding source. The study was carried out with the support of GENERIUM JSC.

Соответствие принципам этики. Исследование фазы I (IDB-MPS-I) инициировано после одобрения Советом по этике Минздрава России (выписка из протокола №202 от 05.11.2019), локальным этическим комитетом исследовательского центра и получения разрешения Минздрава России (№690 от 04.12.2019).

Compliance with the ethics principles. The phase I study (IDB-MPS-I) was initiated after approval by the Ethics Council of the Ministry of Health of Russia (extract from Minutes No. 202 of 05.11.2019) and the local Ethics Committee of the research center and authorization by the Ministry of Health of Russia (No. 690 of 04.12.2019).

Информированное согласие на публикацию. Добровольцы подписали форму добровольного информированного согласия на публикацию медицинской информации.

Consent for publication. Written consent was obtained from the volunteers for publication of relevant medical information and all of accompanying images within the manuscript.