biobБиобезопасность и БиотехнологияBiosafety and Biotechnology2707-72412957-5702Научно-исследовательский институт проблем биологической безопасности10.58318/2957-5702-2025-24-44-54biob-222Research ArticleСТАТЬИArticlesКОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ СЕРИЙ ПРЕПАРАТА ПРОТИВ ПАТОГЕНОВ ESKAPEQUALITY CONTROL OF EXPERIMENTAL BATCHES OF THE PREPARATION AGAINST ESKAPE PATHOGENShttps://orcid.org/0000-0002-8353-1629МолдагуловаС. У.MoldagulovaS. U.

Молдагулова Сабина Улановна - магистр, младший научный сотрудник.

Гвардейский

Guardeyskiy

s.moldagulova@biosafety.kzhttps://orcid.org/0000-0002-8771-3868ҰланқызыА.UlankyzyA.

Ұланқызы Ақнұр - младший научный сотрудник.

Гвардейский

Guardeyskiy

a.ulankyzy@biosafety.kzhttps://orcid.org/0000-0002-7801-6198ДжекебековК. К.JekebekovK. K.

Джекебеков Куаныш Кайратович - PhD, заведующий лабораторией.

Гвардейский

Guardeyskiy

k.zhekebekov@biosafety.kzhttps://orcid.org/0000-0002-5500-9913НахановаГ. Дж.NakhanovaG. ZH.

Наханова Гульнур Джолдасбековна - магистр, старший научный сотрудник.

Гвардейский

Guardeyskiy

g.nakhanova@biosafety.kzhttps://orcid.org/0009-0007-0183-4401ЖақыпбекА. С.ZhakypbekA. S.

Жақыпбек Айгерім Серікқызы - магистр, младший научный сотрудник.

Гвардейский

Guardeyskiy

a.zhakypbek@biosafety.kzhttps://orcid.org/0000-0002-9331-5161ӨмуртайӘ. Д.OmurtayA. D.

Өмуртай Әлішер Дәулетұлы - старший лаборант.

Гвардейский

a.omurtay@biosafety.kzhttps://orcid.org/0009-0000-2816-6377БайсейтТ. И.BaiseitT. I.

Байсейт Темірлан Исағалиұлы - магистр, старший лаборант.

Гвардейский

Guardeyskiy

t.baiseit@biosafety.kzhttps://orcid.org/0000-0002-4361-5676СырымН. С.SyrymN. S.

Сырым Назым Сырымовна - кандидат ветеринарных наук, профессор, главный научный сотрудник.

Гвардейский

Guardeyskiy

n.syrym@biosafety.kzhttps://orcid.org/0000-0003-3312-4045ЕспембетовБ. А.YespembetovB. A.

Еспембетов Болат Аманбаевич - кандидат ветеринарных наук, профеcсор, заведующий лабораторией.

Гвардейский

Guardeyskiy

b.yespembetov@biosafety.kzhttps://orcid.org/0000-0001-8777-8453ШораеваК. А.ShorayevaK. A.

Шораева Камшат Абитхановна - PhD, заведующая лабораторией.

Гвардейский

Guardeyskiy

k.shorayeva@biosafety.kzТОО «Научно-исследовательский институт проблем биологической безопасности», Национальный холдинг «QazBioPharm»КазахстанLLP «Research Institute for Biological Safety Problems», National holding «QazBioPharm»Kazakhstan2025100420260244454Copyright © Молдагулова С.У., Ұланқызы А., Джекебеков К.К., Наханова Г.Д., Жақыпбек А.С., Өмуртай Ә.Д., Байсейт Т.И., Сырым Н.С., Еспембетов Б.А., Шораева К.А., 20262026Молдагулова С.У., Ұланқызы А., Джекебеков К.К., Наханова Г.Д., Жақыпбек А.С., Өмуртай Ә.Д., Байсейт Т.И., Сырым Н.С., Еспембетов Б.А., Шораева К.А.Moldagulova S.U., Ulankyzy A., Jekebekov K.K., Nakhanova G.Z., Zhakypbek A.S., Omurtay A.D., Baiseit T.I., Syrym N.S., Yespembetov B.A., Shorayeva K.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.biosafety.kz/jour/article/view/222

Глобальный рост антибиотикорезистентности, особенно среди патогенов группы ESKAPE (Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa и Enterobacter cloacae), обусловливает необходимость разработки альтернативных антимикробных средств, к числу которых относится фаготерапия, основанная на использовании бактериофагов, способных специфически лизировать бактериальные клетки. Целью настоящего исследования являлся контроль качества экспериментальных серий препарата «Бактериофаг против патогенов ESKAPE», разработанного в ТОО «Научно-исследовательский институт проблем биологической безопасности» (Республика Казахстан). Объектом исследования служили три экспериментальные серии препарата (№0011224, №0021224, №0031224), для которых проведена оценка внешнего вида, извлекаемого объема, концентрации водородных ионов (pH), стерильности и специфической активности в отношении тест-культур группы ESKAPE в соответствии с требованиями СК-ESKAPE-ПР-23, Государственной фармакопеи Республики Казахстан и нормативных документов Евразийского экономического союза. Установлено, что все исследуемые серии соответствовали установленным требованиям качества, характеризовались стабильными физико-химическими показателями, подтвержденной стерильностью и высокой специфической активностью, сохранявшейся при разведениях до 10⁻⁷–10⁻¹⁰. Полученные результаты свидетельствуют о стабильности, специфичности и соответствии экспериментальных серий установленным требованиям качества, что подтверждает перспективность дальнейшего изучения и внедрения данного фагопрепарата для профилактики и терапии инфекций, вызываемых антибиотикорезистентными патогенами группы ESKAPE.

The global increase in antibiotic resistance, particularly among pathogens of the ESKAPE group (Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, and Enterobacter cloacae), highlights the urgent need for alternative antimicrobial approaches. One promising strategy is phage therapy, which involves the use of bacteriophages capable of specifically lysing bacterial cells. The aim of this study was to evaluate the quality parameters of experimental batches of the preparation “Bacteriophage against ESKAPE pathogens,” developed at the Research Institute for Biological Safety Problems LLP, Republic of Kazakhstan. Three experimental batches of the preparation (No. 0011224, No. 0021224, No. 0031224) were examined for appearance, extractable volume, hydrogen ion concentration (pH), sterility, and specific activity against ESKAPE test cultures in accordance with SK-ESKAPE-PR-23 requirements, the State Pharmacopoeia of the Republic of Kazakhstan, and regulatory guidelines of the Eurasian Economic Union for biological medicinal products. The results demonstrated that all batches met the established quality requirements, showing stable physicochemical properties, confirmed sterility, and high specific activity maintained at dilutions up to 10⁻⁷–10⁻¹⁰. These findings confirm the stability, quality, and biological efficacy of the investigated bacteriophage preparation and support its potential for further development and application in the prevention and treatment of infections caused by antibiotic-resistant ESKAPE pathogens.

бактериофагфаготерапияESKAPEконтроль качествастерильностьспецифическая активностьbacteriophagephage therapyESKAPEquality controlsterilityspecific activityРабота выполнена в рамках научно-технической программы ИРН BR218004/0223 «Совершенствование мер обеспечения биологической безопасности в Казахстане: противодействие опасным и особо опасным инфекциям» на 2024 год. Работа выполнена при финансовой поддержке Комитета науки Министерства науки и высшего образования Республики Казахстан. Финансовая поддержка включала обеспечение экспериментальной базы, проведение лабораторных исследований и анализ полученных данныхReferencesSantajit S., Indrawattana N. Mechanisms of antimicrobial resistance in ESKAPE pathogens // BioMed Research International. — 2016. — Vol. 2016. — Art. ID 2475067. https://doi.org/10.1155/2016/2475067.Santajit S., Indrawattana N. Mechanisms of antimicrobial resistance in ESKAPE pathogens // BioMed Research International. — 2016. — Vol. 2016. — Art. ID 2475067. https://doi.org/10.1155/2016/2475067.Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Antibiotic Resistance Threats in the United States, 2019. — Atlanta, GA: U.S. Department of Health and Human Services, CDC, 2019. — 148 p.Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Antibiotic Resistance Threats in the United States, 2019. — Atlanta, GA: U.S. Department of Health and Human Services, CDC, 2019. — 148 p.Kortright K. E., Chan B. K., Koff J. L., Turner P. E. Phage therapy: A renewed approach to combat antibiotic-resistant bacteria // Cell Host & Microbe. — 2019. — Vol. 25, No. 2. — P. 219–232.Kortright K. E., Chan B. K., Koff J. L., Turner P. E. Phage therapy: A renewed approach to combat antibiotic-resistant bacteria // Cell Host & Microbe. — 2019. — Vol. 25, No. 2. — P. 219–232.Ragupathi N. K. D., Sethuvel D. P. M., Gopikrishnan M., Dwarakanathan H. T., Murugan D., Biswas I., Bakthavachalam Y. D. et al. Phage based therapy against biofilm producers in gram negative ESKAPE pathogens // Microbial Pathogenesis. — 2023. — Vol. 178. — Art. 106029. https://doi.org/10.1016/j.micpath.2023.106064.Ragupathi N. K. D., Sethuvel D. P. M., Gopikrishnan M., Dwarakanathan H. T., Murugan D., Biswas I., Bakthavachalam Y. D. et al. Phage based therapy against biofilm producers in gram negative ESKAPE pathogens // Microbial Pathogenesis. — 2023. — Vol. 178. — Art. 106029. https://doi.org/10.1016/j.micpath.2023.106064.Еспембетов Б. А., Булатов Е. А., Сармыкова М. К., Серікбай Е. Б., Самбетбаев А. А. Выделение бактериофагов против возбудителя мыта лошадей Streptococcus equi и изучение их биологических свойств // Izdenister Natigeler. — 2021. — № 2 (90). — С. 17–26. https://doi.org/10.37884/2-2021/2.Yspembetov B. A., Bulatov E. A., Sarmykova M. K., Serikbai E. B., Sambetbaev A. A. Isolation of bacteriophages against Streptococcus equi, the causative agent of equine strangles, and study of their biological properties // Izdenister Natigeler (Research Results). — 2021. — No. 2 (90). — P. 17–26. https://doi.org/10.37884/2-2021/2.Еспембетов Б. А., Сармыкова М. К., Нуртаева С. Б. Бактериофаг для лечения мыта лошадей // Ғылым және білім. — 2023. — Т. 2, № 2. — С. 11–21. https://doi.org/10.52578/2305-9397-2023-2-2-1121.Yspembetov B. A., Sarmykova M. K., Nurtaeva S. B. Bacteriophage for the treatment of equine strangles // Gylym zhane Bilim (Science and Education). — 2023. — Vol. 2, No. 2. — P. 11–21. https://doi.org/10.52578/2305-9397-2023-2-2-11-21.Еспембетов Б. А., Сырым Н. С., Исабеков С. С. Анализ циркуляции условно-патогенной микрофлоры и эффективность дезинфекционных мероприятий препаратом «Полифаг» в убойном пункте ТОО «Кордай-Инвест» // Izdenister Natigeler. — 2023. — № 1 (89). — С. 13–22. https://doi.org/10.37884/3-2022/02.Yspembetov B. A., Syrym N. S., Isabekov S. S. Analysis of the circulation of opportunistic microflora and the effectiveness of disinfection measures using the preparation "Polifag" at the slaughter station of LLP "Kordai-Invest" // Izdenister Natigeler (Research Results). — 2023. — No. 1 (89). — P. 13–22. https://doi.org/10.37884/3-2022/02.Искакова Ж. Ж., Ахметова Г. Ж., Турумтаева Л. С., Искакова А. С. Бактериофаги в лечении и профилактике инфекций, вызванных устойчивыми к антибиотикам микроорганизмами // Вестник Казахского национального медицинского университета им. С. Д. Асфендиярова. — 2022. — № 4 (88). — С. 63–68.Iskakova Zh. Zh., Akhmetova G. Zh., Turumtaeva L. S., Iskakova A. S. Bacteriophages in the treatment and prevention of infections caused by antibiotic-resistant microorganisms // Bulletin of the Kazakh National Medical University named after S. D. Asfendiyarov. — 2022. — No. 4 (88). — P. 63–68.Государственная фармакопея Республики Казахстан. Национальный центр экспертизы лекарственных средств и изделий медицинского назначения и медицинской техники. — [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.ndda.kzState Pharmacopoeia of the Republic of Kazakhstan. National Center for Expertise of Medicines, Medical Devices and Medical Equipment. — [Electronic resource]. — Available at: https://www.ndda.kz.Решение Совета ЕЭК от 04.07.2023 № 77 «О внесении изменений в Правила проведения исследований биологических лекарственных средств ЕАЭС». — С. 149.Decision of the EEC Council dated 04.07.2023 No. 77 "On amendments to the Rules for conducting studies of biological medicinal products of the EAEU". — P. 149.ISO 10705-4:2001. Water quality — Detection and enumeration of bacteriophages — Part 4: Enumeration of bacteriophages infecting Bacteroides fragilis. — Актуализированная версия, подтверждённая в 2024 г.ISO 10705-4:2001. Water quality — Detection and enumeration of bacteriophages — Part 4: Enumeration of bacteriophages infecting Bacteroides fragilis. — Updated version confirmed in 2024Good Manufacturing Practice (GMP) — Стандарты надлежащей производственной практики для терапевтических продуктов, включая бактериофаги.Good Manufacturing Practice (GMP) — Good Manufacturing Practice Standards for Therapeutic Products, Including Bacteriophages.СК-ESKAPE-ПР-23. Спецификация качества препарата «Бактериофаг против патогенов ESKAPE». — Внутренний нормативный документ ТОО «Научно-исследовательский институт проблем биологической безопасности».SK-ESKAPE-PR-23. Quality specification of the ESKAPE bacteriophage against pathogens. — Internal regulatory document of the Research Institute of Biological Safety Problems LLP.ГОСТ 18321-73. Статистический контроль качества. Методы случайного отбора выборок штучной продукции. — Межгосударственный стандарт.GOST 18321-73. Statistical Quality Control. Methods of Random Sampling of Unit Products. — Interstate Standard.ГОСТ 34100.3.1–2017 (ISO/IEC Guide 98-3:2008). Неопределенность измерений. Ч. 3. Руководство по выражению неопределенности измерений (GUM). Дополнение 1. — М.: Стандартинформ, 2017.GOST 34100.3.1–2017 (ISO/IEC Guide 98-3:2008). Measurement Uncertainty. Part 3. Guide to the Expression of Measurement Uncertainty (GUM). Supplement 1. — Moscow: Standartinform, 2017.El-Sagheer R. M., Mahmoud M. A. W., Mansour M. M. M., Aboshady M. S. On the comparison between the reliability of units produced by different production lines // 2022. — [Электронный ресурс].El-Sagheer R. M., Mahmoud M. A. W., Mansour M. M. M., Aboshady M. S. On the comparison between the reliability of units produced by different production lines // 2022. — [Electronic resource].Бочкарева С. С. Конструирование препаратов бактериофагов и клинико-иммунологические аспекты фаготерапии и фагопрофилактики инфекций, связанных с оказанием медицинской помощи: дис.— Москва, 2022. — 274 с.Bochkareva S. S. Construction of bacteriophage preparations and clinical and immunological aspects of phage therapy and phage prophylaxis of medical care-related infections: dissertation. Moscow, 2022. — 274 p.Pirnay J.-P., Verbeken G., Ceyssens P.-J., Huys I., De Vos D., Ameloot C., Fauconnier A. The magistral phage // Viruses. — 2018. — Vol. 10, No. 2. — Art. 64. — DOI: https://doi.org/10.3390/v10020064Pirnay J.-P., Verbeken G., Ceyssens P.-J., Huys I., De Vos D., Ameloot C., Fauconnier A. The magistral phage // Viruses. — 2018. — Vol. 10, No. 2. — Art. 64. — DOI: https://doi.org/10.3390/v10020064Погожова М. П., Гаевская Н. Е., Водопьянов А. С., Писанов Р. В., Аноприенко А. О., Романова Л. В., Тюрина А. В.Биологические свойства и генетическая характеристика экспериментальных диагностических бактериофагов Vibrio cholerae // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2021. Т. 98, № 3. С. 290–297. https://doi.org/10.36233/0372-9311-39Pogozhova M. P., Gaevskaya N. E., Vodop'yanov A. S., Pisanov R. V., Anoprienko A. O. Romanova L. V., Tyurina A. V. Biologicheskie svoystva i geneticheskaya kharakteristika eksperimental'nykh diagnosticheskikh bakteriofagov Vibrio cholerae [Biological properties and genetic characterization of experimental diagnostic bacteriophages Vibrio cholerae] // Zhurnal mikrobiologii, epidemiologii i immunobiologii. — 2021. — Vol. 98, No. 3. — P. 290–297. — DOI: https://doi.org/10.36233/0372-9311-39Abduljaba M. H., Salih T. S. Antimicrobial activity of ten local actinobacterial strains against ESKAPE, Bacillus subtilis and Pseudomonas baetica pathogens // South Asian Journal of Research in Microbiology. — 2022. — Vol. 10, No. 4. — P. 1–9. DOI:10.9734/sajrm/2022/v13i4253.Abduljaba M. H., Salih T. S. Antimicrobial activity of ten local actinobacterial strains against ESKAPE, Bacillus subtilis and Pseudomonas baetica pathogens // South Asian Journal of Research in Microbiology. — 2022. — Vol. 10, No. 4. — P. 1–9. DOI:10.9734/sajrm/2022/v13i4253.Rice L. B. Federal funding for the study of antimicrobial resistance in nosocomial pathogens: no ESKAPE // The Journal of Infectious Diseases. — 2008. — Vol. 197, No. 8. — P. 1079–1081. https://doi.org/10.1086/533452.Rice L. B. Federal funding for the study of antimicrobial resistance in nosocomial pathogens: no ESKAPE // The Journal of Infectious Diseases. — 2008. — Vol. 197, No. 8. — P. 1079–1081. https://doi.org/10.1086/533452.Mutti M., Corsini L. Robust approaches for the production of active ingredient and drug product for human phage therapy // Frontiers in Microbiology. — 2019. — Vol. 10. — Art. 2289.Mutti M., Corsini L. Robust approaches for the production of active ingredient and drug product for human phage therapy // Frontiers in Microbiology. — 2019. — Vol. 10. — Art. 2289.Duyvejonck H., Merabishvili M., Briers Y., Vaneechoutte M., Pirnay J. P. Evaluation of the stability of bacteriophages in different solutions suitable for the production of magistral preparations in Belgium // Viruses. — 2021. — Vol. 13, No. 5. — P. 865. https://doi.org/10.3390/v13050865.Duyvejonck H., Merabishvili M., Briers Y., Vaneechoutte M., Pirnay J. P. Evaluation of the stability of bacteriophages in different solutions suitable for the production of magistral preparations in Belgium // Viruses. — 2021. — Vol. 13, No. 5. — P. 865. https://doi.org/10.3390/v13050865.Liu C., Hong Q., Chang R. Y. K., Kwok P. C. L., Chan H.-K. Phage-antibiotic therapy as a promising strategy to combat multidrug-resistant infections and to enhance antimicrobial efficiency // Pharmaceutics. — 2022. — Vol. 14, No. 5. — P. 570. https://doi.org/10.3390/antibiotics11050570.Liu C., Hong Q., Chang R. Y. K., Kwok P. C. L., Chan H.-K. Phage-antibiotic therapy as a promising strategy to combat multidrug-resistant infections and to enhance antimicrobial efficiency // Pharmaceutics. — 2022. — Vol. 14, No. 5. — P. 570. https://doi.org/10.3390/antibiotics11050570.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.