background image

Przeciwciała 

monoklonalne

Kamelia Krysiak

background image

PRZECIWCIAŁA  MONOKLONALNE  

(mAb – ang. Monoclonal AntiBodies)

To homogeniczna populacja cząsteczek 

przeciwciał. Jeden klon przeciwciał 

monoklonalnych jest złożony z 

identycznych łańcuchów ciężkich i 

lekkich. Jest więc specyficzny względem 

tego samego epitopu i wiąże się do 

niego z takim samym powinowactwem 

(stała dysocjacji jest identyczna dla 

danego epitopu). Można powiedzieć, że 

przeciwciała monoklonalne mają 

identyczny izotyp, allotyp i idiotyp. 

wszystkie takie przeciwciała są 

otrzymywane z jednego klonu 

limfocytów B.

background image

Przełomowym dokonaniem w 
medycynie było opracowanie produkcji 
PM w połowie lat 70. 
XX wieku. Dokonali tego Milstein i 
Kӧhler
, za co otrzymali Nagrodę Nobla 
w 1984 roku w dziedzinie medycyny.

background image

Otrzymywanie przeciwciał monoklonalych:
• Jest to skomplikowana metoda polegająca na fuzji 

limfocytów B wytwarzających swoiste przeciwciała i 
komórek szpiczaka (nowotworu wywodzącego się z 
szeregu rozwojowego limfocytów B). Swoistość 
przeciwciał wytwarzanych przez takie hybrydy 
określa limfocyt B, a komórka szpiczaka nadaje jej 
„nieśmiertelność”, umożliwiając nieskończenie długą 
hodowlę in vitro, oraz wiele rybosomów i dobrze 
rozwinięty Aparat Golgiego.

• Hybrydoma – sztucznie stworzone linie komórek 

wytwarzających PM.

background image

• Metoda Milsteina i Kӧhlera opierała 

się na PM mysich. Wadą tej metody 
okazało się indukowanie odpowiedzi 
immunologicznej na mysie PM, co 
powodowało powstawanie         u 
pacjentów przeciwciał antymysich i 
ryzyko szoku anafilaktycznego. 
Wielokrotne podawanie mysich PM 
było niemożliwe.

background image
background image

Produkcja PM metodami inżynierii genetycznej dała 
nowe możliwości. Wykonalne stało się tworzenie 
przeciwciał, w których część pochodzi od myszy, a 
część od człowieka lub nawet przeciwciał w pełni 
ludzkich.
• PM chimeryczne – przeciwciała, w których część 

zmienna V pochodzi od myszy, a część stała C od 
człowieka, (75% sekwencji ludzkich)

• PM humanizowane („uczłowieczone”) – 

przeciwciała, w których tylko regiony hiperzmienne 
CDR pochodzą od myszy, a pozostałe sekwencje od 
człowieka,        (95% sekwencji ludzkich).

background image
background image

Tworzenie przeciwciał w pełni ludzkich 
(adalimumab) umożliwiają dwie techniki:
• phage display (1985)
• technika tworzenia zwierząt 

transgenicznych (1994)

background image

• Phage display – geny dla części zmiennych 

łańcuchów lekkich i ciężkich wbudowuje się do 
genomu faga włókienkowego, co prowadzi do 
ekspresji kodowanych białek na powierzchni faga – 
fagi wiążą antygen. Po namnożeniu w bakteriach 
E.coli fagi takie można izolować. Tą metodą 
można in vitro imitować selekcję limfocytów B 
zachodzącą podczas odpowiedzi immunologicznej 
in vivo. Do bakteriofagów można wprowadzać 
odpowiednio zmutowane geny 
immunoglobulinowe. Możliwe jest tworzenie 
„bibliotek” genów kodujących części zmienne 
przeciwciał.

background image

• Technika produkcji PM ze zwierząt 

transgenicznych,  głównie myszy, polega na 
wprowadzeniu osobno miniloci genów 
V, D, J, ϒ, µ dla łańcucha ciężkiego i Vκ, Jκ i części 
stałej łańcucha κ do embrionalnych komórek 
macierzystych myszy
z zablokowanymi genami dla własnych 
immunoglobulin. Transgeniczne zwierzęta można 
immunizować i uzyskiwać z nich limfocyty B 
wytwarzające swoiste przeciwciała.

Większość stosowanych w lecznictwie PM  to 
formy chimeryczne lub humanizowane. Na skalę 
przemysłową PM uzyskuje się z hodowli 
zmodyfikowanych genetycznie chomiczych 
komórek linii CHO.

background image

Mianownictwo PM:

PM mają ujednolicone międzynarodowe 
zasady nazewnictwa farmakologicznego. 
Dodaje się odpowiedni końcówki do nazwy: 
• mab
• omab – jeśli PM pochodzi od myszy
• ximab/ksymab – dla PM chimerycznych
• zumab – dla PM humanizowanych
• umab – dla PM ludzkich.

background image

Pochodne PM:

• Pochodne PM o zmniejszonej masie 

cząsteczkowej

• Immunokoniugaty zawierające PM – 

wzmacnianie funkcji efektorowych PM przez ich 
„uzbrajanie”

koniugaty PM z radioizotopami – zastosowanie w 

onkologii

immunotoksyny – PM sprzężone z toksynami, nie są 

stosowane w lecznictwie z powou wysokiej 
immunogenności i toksycznego wpływu na wątrobę

koniugaty PM z lekami – głównie w onkologii
immunocytokiny – PM sprzężone z cytokinami

background image

• PM o podwójnej swoistości –można je 

wytworzyć np. sprzęgając chemicznie dwa 
przeciwciała. Takie przeciwciało będzie zawierało 4 
fragmenty Fab. Warunkiem skutecznego działania 
jest jednoczesna interakcja z dwoma komórkami.

• PM katalityczne (abzymy) – stabilizują stan 

przejściowy, zmniejszając energię aktywacji danej 
reakcji chemicznej i przyspieszają ją.

• PM antygenizowane – przeciwciało z 

wbudowanym w region CDR3 (trzeci region 
hiperzmienny) epitopem jakiegoś antygenu.

background image
background image

Terapeutyczne zastosowanie PM:

• Stosuje się głównie w onkologii. PM mogą zabijać 

komórki docelowe w procesie ADCC lub 
cytotoksyczności zależnej od dopełniacza oraz 
blokować funkcje komórek. 

• W diagnostyce chorób zakaźnych.
• Do wykrywania i określania stężeń różnych substancji 

(leki, hormony, enzymy). Zastosowanie w teście 
radioimmunologicznym RIA oraz teście 
immunoenzymatycznym ELISA.

• W radiologii w celach diagnostycznych.
• Powszechnie w naukach biologicznych.

background image

Document Outline