Monoklonale antilichamen: functie en ziekten

Wanneer monoclonal antilichamen worden genoemd, verwijzen ze naar eiwitten geproduceerd door een zeer specifieke cellijn of kloon. Hun specifieke eigenschappen omvatten het hebben van slechts een enkele antigene determinant. De productie van het materiaal dat voor immunisatie wordt gebruikt, is afkomstig van een enkele B-lymfocyt.

Wat is een monoklonaal antilichaam?

Zodra een antigeen is ingevangen door een antilichaam dat erop is gericht en er een binding mee vormt, wordt het een epitoop genoemd. Normaal gesproken zijn er meerdere structuren op een viraal, bacterieel of ander pathogeen oppervlak aanwezig op een epitoop, zodat ze elk reageren met zeer specifieke antilichamen en veroorzaken een afweersysteem in het organisme. Dit resulteert in een hele mix van antilichamen, waaronder diverse B lymfocyten voor de vorming van kegels, die vervolgens worden geactiveerd en vermenigvuldigd. B. lymfocyten maken deel uit van het wit bloed cellen en zijn alleen in staat antilichamen in het organisme te binden. Daarom vormen ze een essentieel onderdeel van het immuunsysteem​ In dit proces zijn ze informatiedragers voor de vorming van een tegenreactie en kunnen ze, wanneer ze worden geactiveerd door lichaamsvreemde antigenen, transformeren in plasmacellen, die vervolgens voldoende antilichamen produceren. Monoklonale antilichamen, aan de andere kant, zijn zeer specifiek voor slechts één determinant van het pathogeen en worden daarom gegenereerd uit een B-lymfocyt door middel van hybridomatechnologie. Hier, monoklonale antilichamen worden gevormd door celfusie tussen lymfocyten en tumorcellen, en de laatste kunnen zich oneindig delen. Dit maakt op zijn beurt cultivatie en uiteindelijk werkzaamheid in drugs en antibiotica mogelijk ooit mens monoklonale antilichamen worden bijvoorbeeld gebruikt tegen infectieziekten​ Dergelijke antilichamen zouden ook nuttig zijn bij de diagnose van tumoren, waarbij gedegenereerde cellen kunnen worden gedetecteerd via een veranderd oppervlak.

Farmacologische werking

Om een ​​diagnose te stellen pathogenen, is het noodzakelijk om bepaalde kenmerken van de immuunafweer te definiëren. Deze kunnen aan de oppervlakte worden gedetecteerd. Zodra een organisme zijn immuunsysteem Om afweerreacties op gang te brengen, worden B-lymfocyten geanimeerd om antilichamen te produceren. Hieruit wordt een verzameling antilichamen met verschillende eigenschappen gevormd, terwijl de respectievelijke deling op zijn beurt een B-celkloon vormt, waarvan de antilichamen reageren op een mogelijk antigeen. Om monoklonale antilichamen te kunnen produceren, wordt een methode gebruikt die is ontwikkeld door de Nobelprijswinnaars Cesar Milstein en Georges Köhler en in 1975 samen met Niels Jerne is gepubliceerd. Met behulp van de door hen ontwikkelde methode was het mogelijk om een ​​specifiek type antilichaam te produceren, wat op zijn beurt kweek in de reageerbuis mogelijk maakte, niet alleen in elke hoeveelheid, maar ook met zeer specifieke eigenschappen van de antilichamen, die vervolgens geschikt zijn voor gebruik. in drugs​ Door het proces zijn de immuuncellen robuuster en kunnen ze ook als aangehechte cultuur overleven. Omdat de fusie van tumor- en immuuncellen resulteert in een opmerkelijk onbeperkte groeisnelheid, wordt deze cel een hybridomacel genoemd.

Medische toepassing en gebruik

Zodra gedegenereerde B-cellen met een permanent vermogen om te delen versmelten met B-cellen die antilichamen produceren, worden monoklonale antilichamen geproduceerd die genetisch identiek zijn. Dergelijke hybridoma's zijn structureel identiek en zijn ontworpen om alleen een zeer specifiek kenmerk te herkennen, vandaar de term 'monoklonaal'. Productie op farmaceutisch gebied is erg moeilijk en wordt in onderzoek voornamelijk op muizen getest. Bij dit proces worden antigenen in het dier geïnjecteerd om immunisatie op gang te brengen. Van bijzonder belang zijn de B-lymfocyten in de milt, die worden gekweekt als cellen en gefuseerd met myeloomcellen. De laatste zijn die gedegenereerde lymfocyten die tumoren vormen. Een enzym dat nucleïnezuur hybridiseert, zorgt er vervolgens voor dat hybride cellen worden gevormd. De fusie van de onsterfelijke tumorcellen en B-cellen in hun antilichaamproductie produceert de enorme hoeveelheid, die vervolgens als celkolonies worden gekweekt door selectie van verschillende celklonen en steeds weer een en hetzelfde antilichaam vormen. Deze kunnen worden gebruikt voor medische doeleinden therapie gericht, bijvoorbeeld om kankerverwekkende stoffen en tumoren te diagnosticeren. Monoklonale antilichamen worden nu ook gebruikt om transplantaatafstoting te behandelen.

Risico's en bijwerkingen

Het gebruik van monoklonale antilichamen is al enkele jaren klinisch bewezen en vertegenwoordigt een nieuw en groeiend gebied in de farmaceutische ontwikkeling. Onder deze passief vaccins hebben bewezen succesvol te zijn, zoals immuunsera voor slangengif, tetanus immunoglobuline, of digitalis-antioxine. Het complexe mengsel en de extractie van dergelijke antilichamen wordt niet uitgevoerd vanaf de bloed zelf, maar als een moleculair biologische synthese van eiwitten​ Alleen immunoglobuline G is geschikt voor drugs, omdat het ypsilon-vormig is en zo de ontwikkeling van antilichamen vergemakkelijkt. In kanker therapie, monoklonale antilichamen die in gebruik zijn, zijn bedoeld om het oplossen van de gedegenereerde cellen te veroorzaken, door groeifactorsignaleringsroutes te blokkeren, ook bij de vorming van nieuwe bloed schepen. Indien therapie reageert niet, de B-cellen kunnen vervolgens weer uit het bloed van de patiënt worden verwijderd door een rituximab infusie. Bij gewrichtsaandoeningen, zoals reumatoïde artritisworden de ontstekingsprocessen ook geactiveerd en versterkt door antigenen, wat uiteindelijk leidt tot het oplossen van bot- en gewrichtsweefsel. Een nieuw evenwicht wordt aangemaakt door antilichamen, die specifiek ingrijpen in het ontstekingsproces. Ten slotte wordt het gebruik van monoklonale antilichamen ook toegepast bij microbiologische diagnostiek. Parasitaire, bacteriële of virale infecties kunnen dus beter worden opgespoord en geïdentificeerd omdat de pathogenen kan ze labelen. Recombinante middelen zijn alleen goedgekeurd voor behandeling als de therapie eerder niet succesvol is geweest en ziektemodificerende middelen noodzakelijk zijn geworden. Er is een risico dat de behandeling kan leiden tot een verhoogde incidentie van nieuwe infecties. Dit komt omdat, hoewel monoklonale antilichamen specifieke eiwitstructuren herkennen door ze na te bootsen, ze blijven bestaan eiwitten zelf, alleen toegediend door middel van infusie of injectie door de arts. Reacties die optreden zijn bijwerkingen op de injectieplaats, waaronder bijvoorbeeld huid reacties of allergieën.