Моноклональные антитела, их выработка, получение и практическое применение
жүктеу/скачать 73,85 Kb.
|
Моноклональные антитела
- Бұл бет үшін навигация:
- Формирование и значение моноклональных антител в организме человека.
- Производство моноклональных антител
- Сезаром Мильштейном и Георгом Кёлером
- Диагностика и лечение заболеваний с помощью моноклональных антител.
|
Моноклональные антитела, их выработка, получение и практическое применение Цель изучения этой темы: объяснить использование моноклональных антител в диагностике и лечении заболеваний. Как вы понимаете «молекулярное узнавание» и взаимодействие по принципу «подходит как ключ к замку»? Какие клетки в нашем организме могут вырабатывать антитела? Как возникают клетки иммунной памяти? Что нужно повторить для успешного изучения темы? § 18 – учебник для 8 класса; § 1 данного учебника. Формирование и значение моноклональных антител в организме человека. Как вы помните, среди иммунных клеток – лейкоцитов – существует совершенно особая группа – В-лимфоциты, которые называют клетками иммунной памяти. Именно они отвечают за «запоминание» антигена, т. е. последующее «узнавание» возбудителя болезни и выработку антител, направленных на уничтожение именно этого антигена. На таком механизме основан естественный приобретенный иммунитет. Моноклональные антитела, как и ферменты, обладают высокой специфичностью. Они «узнают» и «взаимодействуют» только (!) со строго определенными частями антигенов (молекулами белков или гликопротеидов, встроенными в мембраны). Причем одно моноклональное антитело не может связываться с иным, неспецифичным для него антигеном и, соответственно, не может действовать против иного антигена. Все моноклональные антитела формируются В-лимфоцитами, и только после того, как эта клетка «встретит» антиген. Впоследствии именно «прямые потомки» клетки иммунной памяти сохраняют в себе способность очень быстро вырабатывать антитела при повторной встрече с антигеном. Теперь организм уже не тратит время на «распознавание» врага. Он сразу же вынимает оружие, которым «данный враг будет побежден». Производство моноклональных антител как перспективное научное направление давно заинтересовало врачей-иммунологов. Успешные работы были проведены в 1970 г. на базе Кембриджского университета учеными Сезаром Мильштейном и Георгом Кёлером. До этих исследований и позже, а затем и в наши дни самым простым способом получения антител было выделять их из крови животных. Лабораторным крысам (иногда обезьянам или лошадям) вводили определенный возбудитель болезни, а потом из их крови извлекали антитела. Эта методика хорошо показала себя при изготовлении многих препаратов. Но у нее был один большой недостаток. Было сложно отделить друг от друга разные антитела. Вместе с «оружием» против данного возбудителя в сыворотку по- падали и другие иммунные белки, которых могло быть десятки и сотни. Они были не только не нужны, а иногда и вредны. Мильштейну и Кёлеру удалось получить «чистые» моноклональные антитела, культивируя В-лимфоциты, «знакомые» только с одним возбудителем. Подобные попытки делались и ранее. Основным новаторством в разработанной методике стало то, что исследователи смогли получить гибридные клетки – гибридомы – из В-лимфоцитов и онкологических кле- ток, что сделало их самовоспроизведение in vitro (в пробирке) практически вечным (рис. 40). Сама технология состояла из таких последовательных действий: Распознавание В-лимфоцитами определенного антигена ↓ Выработка В-лимфоцитом антител определенного типа ↓ «Скрещивание» В-лимфоцитов, вырабатывающих строго определенное антитело с онкологической клеткой, и получение поколения гибридом ↓ Пересадка на специфическую питательную среду, позволяющую выделить чистую культуру клеток, состоящую только из гибридом ↓ Бесконечное размножение полученных клеток и неограниченная выработка моноклональных антител За проведенные исследования ученые были награждены Нобелевской премией в 1984 г. Диагностика и лечение заболеваний с помощью моноклональных антител. Уникальность моноклональных антител как сложных белковых систем заключается в способности узнавать определенное вещество. Обычно этим веществом является белок (реализация ДНК возбудителя, т. е. результат работы антигенов) или гликопротеид (гликопротеин – сложное вещество, часть молекулы которых белковая – протеидная, или протеиновая, а часть углеводная – глико). Эти механизмы используются во многих диагностических процедурах, не связанных с иммунным ответом. Например, всем известный экспресс-тест на беременность основан на изменении окраски, появлении одной или двух голубых полосок. Дело в том, что маркеры представляют собой моноклональные антитела, связывающиеся только с одним из гормонов беременности (хорионическим гонадотропином – гормоном человека ХГЧ). При изготовлении экспресс-тестов на беременность антитела биохимически «цепляют» к молекулам (латекс), которые окрашиваются. Механизмы, лежащие в основе изменения окраски, точно копируют механизмы взаимодействия «антиген – антитело». Если гормон беременности присутствует в моче, он связывается с антителами, «привязанными» к проявляющему окраску латексу. Появляется первая голубая полоска, за которой обязательно должна появиться вторая. Если же гормона беременности человека (ХГЧ) нет в пробах, то окрасятся добавленные в следующее окошко антитела, полученные из организмов мышей. Так у беременных возникают две полоски – одна от связывания человеческих моноклональных антител с гормоном, а вторая – от «мышиных» моноклональных антител, которые дают цвет, не связываясь с человеческим гормоном, а связываясь только с молекулами красителя – латекса. Они дают полоску в любом случае, показывая, что тестирование состоялось и реактивы сработали. Поэтому у небеременных женщин видна одна полоска, а у беременных – две. Если же сам тест некачественный, то не проявляется ни одна полоска. жүктеу/скачать 73,85 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|