- •4 Тарау. Адаптивті иммунитеттің гуморалды механизмдері
- •Маманданған в-лимфоциттердің субпопуляциялары
- •Антиденелер гуморалды адаптивті иммунды жүйенің негізгі эффекторлы молекулалары ретінде
- •Секреторлы
- •Альтернативті сплайсинг
- •Иммуноглобулиндердің негiзгi кластарының құрылысының ерекшелiктерi мен қызметтерi
- •IgM қызметтерi:
- •IgG қызметтері:
- •Моноклонды антиденелер
- •27 Сурет. Моноклонды антиденелер алуының гибридомды технологиясы
Моноклонды антиденелер
Ғылыми зерттеулерде және медициналық практикада антиденелерді қолдану кең спектр алып жатыр. Сонын ішінде аз маманданған антиденелер бағалы болады, себебі белгілі бір эпитопқа әсер етеді. Жануарларды қарапайым иммунизациялау нәтижесінде бұндай препаратты ала алмады, себебі барлық иммунизацияға ұшыраған жануарлар қанында кең спектрлі әр түрлі арнайы антиденелер бар, ал иммунизациялағанда берілген антигенге қосымша спецификалық антиденелер синтезделеді, ал олар әр түрлі кластағы иммуноглобулиндерге жатады.
Бұл мәселенің шешімі В-лимфоциттердің клондарын бөлу және мәдениеттендіру арқылы шешілді, себебі ол белгілі берілген арнайылығы бар. В-жасушаларының клондарын өндіруі қиынға соқпайды, бірақ олардың өмір сүру уақыты аз, ол он күнге тең. Өткен ғасырдың жартысында иммунохимиктер иммуноглобулиндердің құрылысын зерттеу барысында моноклонды антиденелерді қолдана бастады. Олар лимфоидты ісіктің жасушасынан, яғни миеломадан, бөлінгенін алған. Ол В-жасуша клондарының шексіз бөлінетін білдіреді және антидене түзуші. Бұл антиденелердің арнайылығын анықтау әр дайым бола бермейді, ал негізгісі оны бағыттай алуға қиын.
Қорыта келе, бұл жұмыстың мақсаты бөлінуі тоқтамайтын және белгілі бір арнайылы жұмыс істейтін моноклонды антиденелерді алу. Бұл мәселені 1975 жылы Ц. Мильштейн және Г. Келлер деген иммунологтар шешті. Олар алғаш антидене түзуші және миеломды жасушасының қалыпты гибридін алды. Селекция жүргізу нәтижесінде олар бір уақытта қажетті арнайы антиденелердің синтезін өндіре алатын және жасанды ортада шексіз өсіре алатын гибридте жасушаларды ала алды. Осыдан гибридті жасушаларға өзіндік мәңгілік тіршілік ету қалыптасты. Осы гибрид жасушалардың түрі гибридомдар деген атқа ие болған. Жекелендірілген гибридомды жасушаларды бөліп алуға және дақылдандыруға болады. Нәтижесінде ол клонға бастама береді. Бұндай клондар бір антигендік детерминантаға мамандандырылған антиденелерді in vitro да көп көлемде өндіре алады. Міне осылар, моноклонды антиденелер болып табылады, олар бір изотиптен және бір аллотиптен тұрады, бірдей вариабельді аймығы, құрылымы және идиотипі бар.
1984 қазанда in vitro да моноклонды антиденелерді алуға болатын гибридомды технологияны ойлап тапқандары үшін Ц. Мильштейн және Г. Келлер Нобель сыйлығына ие болды.
Моноклонды антиденелерді өндіріп алатын гибридомды технология бірнеше этаптан тұрады. Ең алдымен зерттелетін антигенмен тышқандарға иммунизациялау жүргізеді. (жасушалық немесе ерітінді түрінде) Иммунизацияланған жануардың көкбауырынан В-лимфоциттерді бөліп алады. Осыдан кейін антиденетүзішу В-жасушаларымен тышқан ісігінен, яғни плазмоцитомадан( шексіз бөлінуге қабілеті бар), алынған В-жасушаларын қосылуын жүргізеді. Плазмоцитоманың өзі антидене түзуге қабілетті емес. Бір жасушалық мембрананың астында осы жасушалардың геномдық қосылуы гибридті жасушалардың пайда болуына алып келеді. Пайда болған гибридома аз мамандандырылған антиденелерді (иммундық В-лимфоциттерден) өндіру қабілетіне ие болады және ұзақ өмір сүретін шексіз бөлінетін болады (плазмоцитома жасушалар секілді). Жасушалар қосындысының қарапайым гибридті емес жасушалары өсіп кетпейтін арнайы селективті ортада қоректендіреді.
Өсірілген гибридомды жасушалар қосындысын бірлік көлемде сұйық қоректі ортада бір жасушаға дейін ерітеді және көбейтеді, яғни клондайды. Қалдық үсті сұйықтықта өсіп жатқан клондардың зерттеліп отырған эпитопқа антиденелердің бар болуын және концентрациясын анықтайды. Анықталғанн кейін сәйкес клонды бөліп алады және жинайды. Жиналған гибридомды жасушалар клонынан зерттеліп отырған антигеннің жалғаз эпитобына спецификалық моноклонды антиденелерді синтездейді.
Қазіргі кезде көптеген әлемдік фармацевтикалық фирмаларда моноклонды антиденелерді өндіреді және иммунологиялық зерттеулерде кеңінен қолдау тапқан. Олар анық беткі фенотипті маркерлерге ие жасушалардың идентификациясында; әр түрлі жасушалардың мембранасында орналасқан молекулардың функциясының орнатылуына; күрделі антигендер қосылысының талдауына; бөлінудің әр түрлі сатысында жасушалардың антигендік құрамын талдауда, сонымен қатар эмбриогенезді зерртеуде және басқа да көптеген зерттеулерде қолданылады.
Көптеген ғылыми қатардағы мәселерді жалғыз практикалық шешім ретінде моноклонды антиделерді қолдану болып табылады. Мысалы, осы техниканы қолдану барысында идиотипті және иммунды жауаптың идиотиптік реттелуі туралы оқытулар дами бастады.
Клиникада адамның иммунды статусын бағалау жағдайдаында лимфоциттердің субпопуляциясын идентефикациясы үшін антиденелрді қолдану кеңінен қолдау тапқан. Моноклонды антиденелерді адамдағы жедел лейкоздың түріне анықтаушы антигендерді бөліп алуға рұқсат етіледі. Обырэмбрионалды антигенге радиоактивті моноклональді антиденелерді метастаздарды анықтау үшін және ішек ісіктерін ерте сатысында тарлу орнын және пайда болуын анықтауда қолданылады. Дифтериялық токсин және рицин сияқты удың жасушалық молекуларымен коньюгирленген моноклонды антиденелерді иммунотоксин деп атайды. Олар қатерлі ісіктің барлық түрінде спецификалық терапия ретінде қолданылады. Құрамында Fc-фрагменті жоқ мутантты монокональді антиденелер токсикалық дәрілік заттардың in vivo да бейтараптануында қолданылады (мысалы, дигоксин және басқа да препараттардың аса әсер етуінде). Осындай көптеген мысалдар келтіруге болады.
