Oggi sono diventati un reagente necessario nei laboratori biologici. Le vendite di farmaci contenenti anticorpi monoclonali finalizzati alla cura di malattie gravi (psoriasi, cancro, artrite, sclerosi) hanno un giro d'affari multimiliardario. Sebbene nel 1975, quando fu pubblicato un articolo sul metodo per ottenere gli ibridomi, solo pochi credevano nel loro uso pratico.

Cosa sono gli anticorpi monoclonali

Sono prodotti da cellule immunitarie derivate dallo stesso predecessore appartenenti allo stesso clone. Questo fenomeno si osserva durante la crescita dei linfociti B in coltura. Tali anticorpi possono essere prodotti contro quasi tutti gli antigeni naturali (ad esempio, contro proteine ​​​​estranee e polisaccaridi), che legheranno in modo specifico. Vengono quindi utilizzati per rilevare questa sostanza o per purificarla. I monocloni sono ampiamente utilizzati in biochimica, biologia molecolare e medicina. Non è facile produrre anticorpi, il che influisce direttamente sul loro costo.

Ottenere anticorpi monoclonali

Questo processo inizia con l'immunizzazione degli animali, solitamente topi. Per fare ciò, viene introdotto un antigene specifico, che sintetizza gli anticorpi contro di esso. La milza viene quindi rimossa dal topo e omogeneizzata per ottenere una sospensione cellulare. Contiene cellule B che producono l'anticorpo. Quindi vengono mescolati con il mieloma (plasmocitoma del topo), che ha una capacità continua di sintetizzare il proprio tipo in coltura (cloni tumorali).

A causa della fusione si formano ibridi di cellule tumorali e cellule normali (ibridomi), in continua crescita e capaci di produrre una miscela di anticorpi di una data specificità. Il passo successivo dopo l'ottenimento degli ibridomi è la clonazione e la selezione. Circa 10 cellule fuse vengono poste in ciascun pozzetto di una compressa speciale e coltivate, controllando la produzione di immunoglobuline specifiche. Gli ibridomi provenienti da pozzetti contenenti gli anticorpi identici desiderati (paraproteine) vengono clonati e testati nuovamente. Fallo 1-2 volte.

Di conseguenza, si ottengono cellule in grado di produrre le proprie immunoglobuline di una sola specificità unica desiderata. I cloni possono quindi essere congelati e conservati. Oppure coltivare, accumulare, inoculare topi, dove cresceranno anche loro. Molecole di immunoglobuline successivamente ottenute metodi diversi purificato da impurità estranee e utilizzato per la diagnostica nei laboratori o applicazioni terapeutiche.

È importante notare che il clone cellulare derivato dall'ibridoma è un'immunoglobulina di topo che, se ingerita nell'uomo, causerà una reazione di rigetto. La soluzione è stata trovata grazie alle tecnologie ricombinanti. Prendendo un frammento di monoclone di topo, lo collegò con un frammento di immunoglobulina umana. Di conseguenza si sono ottenuti ibridomi, detti chimerici, che erano già più vicini all'uomo, ma provocavano comunque risposte immunitarie dell'organismo diverse da quelle richieste.

Il passo successivo è stato compiuto grazie all'ingegneria genetica ed è associato alla creazione dei cosiddetti anticorpi umanizzati, omologhi al 90% all'immunoglobulina umana. Dal monoclone di topo ibridoma originale, rimane solo una piccola frazione della fusione delle cellule responsabili del legame specifico. Sono utilizzati negli studi clinici.

Applicazione

I monocloni spostano con successo i sieri immuni. Gli ibridomi hanno creato incredibili opportunità nell'analisi: sono usati come un "microscopio" con un insolito alta risoluzione. Con il loro aiuto è possibile rilevare antigeni unici caratteristici delle cellule tumorali di tessuti specifici, ottenere per loro monocloni di una certa specificità e utilizzarli per la diagnosi e la tipizzazione delle neoplasie. Sono anche usati nel trattamento della psoriasi, sclerosi multipla, artrite, morbo di Crohn, cancro al seno e molti altri.

Con la psoriasi

Per il trattamento della psoriasi forme gravi glucocorticosteroidi sistemici prescritti ( ormoni steroidei) che colpisce sfondo ormonale umano e sopprimendo l'immunità locale. Gli anticorpi monoclonali nella psoriasi agiscono esclusivamente sulle cellule attive dell'infiammazione psoriasica, senza sopprimerle sistema immunitario completamente. Effetto terapeutico– riduzione dell'attività infiammatoria, normalizzazione della divisione cellulare della pelle e scomparsa delle placche di psoriasi.

Per l'artrite reumatoide

Gli anticorpi monoclonali nell'artrite reumatoide sono stati efficaci in situazioni in cui altri agenti hanno fallito. azione terapeutica. Oggi nei paesi europei, la principale direzione terapeutica per questa malattia sono tali farmaci. Il corso terapeutico è lungo nel tempo, perché i farmaci agiscono, sebbene efficacemente, ma lentamente. A causa della difficoltà nella diagnosi di artrite, cure mediche Vale la pena contattare il prima possibile, ai primi sintomi e sospetti.

Per il trattamento del cancro

Per un largo numero pazienti con oncologia, i farmaci contenenti monocloni sono diventati una speranza di guarigione e un ritorno a vita normale. Molte persone con grandi tumori maligni del corpo, molte cellule tumorali e prognosi infausta dopo un ciclo di terapia hanno sentito un miglioramento delle loro condizioni. Gli anticorpi monoclonali per il trattamento del cancro hanno chiari vantaggi:

1. Attaccandosi alle cellule maligne, non solo le rendono più visibili, ma ne indeboliscono e distruggono anche la struttura. Con loro corpo umano molto più facile da combattere.
2. Avendo trovato il loro bersaglio, contribuiscono al blocco dei recettori della crescita tumorale.
3. Lo sviluppo di anticorpi viene effettuato in laboratori dove vengono intenzionalmente combinati con una piccola quantità di particelle radioattive. Portando queste particelle in tutto il corpo, le consegnano direttamente al tumore, dove iniziano ad agire.

Principio di trattamento

L'azione dei monocloni è semplice: riconoscono determinati antigeni e si legano ad essi. Grazie a ciò, il sistema immunitario nota rapidamente il problema ed entra nella lotta contro di esso. Aiutano il corpo umano a far fronte agli antigeni da solo. Un altro loro grande vantaggio è che agiscono esclusivamente su cellule patologicamente alterate, senza danneggiare quelle sane.

Preparazioni con anticorpi monoclonali

Sebbene gli ibridi di cellule normali e tumorali di questo tipo siano stati inventati non molto tempo fa, la gamma di farmaci che li contengono nella loro composizione sembra già impressionante. Le innovazioni farmaceutiche appaiono regolarmente. Tali farmaci, come la maggior parte dei farmaci, hanno vari effetti collaterali. Spesso, dopo l'uso di sostanze monoclonali, si ricevono lamentele sulla manifestazione di reazioni allergiche sotto forma di prurito, eruzione cutanea. Occasionalmente, la terapia è accompagnata da nausea, vomito o disturbo intestinale. Di più farmaci efficaci Di più.

Stellara

È usato nel trattamento di forme gravi di psoriasi a placche. La preparazione farmaceutica è costituita da monocloni umani, che riduce il rischio di effetti collaterali al minimo. Modulo di rilascio - soluzione per iniezione sottocutanea in un flaconcino o una siringa. Il dosaggio raccomandato è di 45 mg al giorno. La seconda iniezione viene somministrata 4 settimane dopo la prima, quindi le iniezioni vengono somministrate una volta ogni 12 settimane. L'effetto terapeutico di Stelar apparirà in 15-20 giorni. Il trattamento di mantenimento assicura la durata della remissione. Dopo 2 iniezioni, la pelle viene ripulita del 75%.

Remicade

È un anticorpo chimerico basato su monocloni di topo e umani. Il farmaco riduce l'infiammazione dell'epidermide, regola la divisione delle cellule della pelle. La forma di rilascio è una polvere liofilizzata per la preparazione di una soluzione parenterale o in flaconcini da 20 ml. La composizione per infusione viene somministrata per via endovenosa nell'arco di 2 ore ad una velocità fino a 2 ml al minuto. Il dosaggio dipende dalla gravità della malattia. Le iniezioni ripetute vengono effettuate 2 e 6 settimane dopo la prima. Per mantenere l'effetto, la terapia viene ripetuta ogni 1,5-2 mesi.

Umira

Monoclone ricombinante con sequenza peptidica identica a quella umana. Il farmaco è efficace nel trattamento di forme complesse di psoriasi, grave artrite reumatoide attiva e psoriasica. Applicato nel modulo iniezione sottocutanea nell'addome o sulla superficie femorale anteriore. Modulo di rilascio - soluzione per somministrazione sottocutanea. Le iniezioni di 40 mg vengono somministrate 1 volta in 2 settimane.

Articolo per il concorso "bio/mol/testo": I batteri sono una delle minacce più significative per la salute umana. Ma i batteri hanno anche degli avversari: virus batteriofagi che usano una cellula microbica come un albergo dove tutto è inclusivo, e quando lasciano il rifugio, spesso uccidono l'ospite. L'invenzione del metodo phage display ha permesso di utilizzare le proprietà dei batteriofagi nella ricerca di nuovi anticorpi, estremamente richiesti per migliorare la diagnosi e la terapia di molte malattie pericolose.

Nota!

Lo sponsor della nomination "Il miglior articolo sui meccanismi dell'invecchiamento e della longevità" è la Science for Life Extension Foundation. L'Audience Choice Award è stato sponsorizzato da Helicon.

Sponsor del concorso: 3D Bioprinting Solutions Laboratory for Biotechnology Research and Visual Science Studio for Scientific Graphics, Animation and Modeling.

Anticorpi come farmaci

In farmacologia vengono utilizzati due concetti principali: medicinale E bersaglio. Un bersaglio è una struttura corporea associata a determinata funzione, la cui violazione porta alla malattia. In caso di malattia, il bersaglio può essere influenzato in un certo modo, il che dovrebbe portare a effetto terapeutico. Un farmaco è una sostanza che interagisce specificamente con un bersaglio e influenza lo stato di una cellula, tessuto o organismo. Il bersaglio può essere un recettore sulla superficie membrana cellulare, un enzima o canale che conduce vari composti nella cellula. Tuttavia, il percorso verso il consumatore per qualsiasi farmaco è lungo: dopo aver confermato la sua attività funzionale, le fasi del preclinico e test clinici, su cui piccole molecole rischiano di non diventare mai un medicinale. Sotto l'influenza dei sistemi enzimatici del paziente, possono diventare velenosi o i loro isomeri saranno tossici. Una sostanza a basso peso molecolare può essere espulsa troppo velocemente o, al contrario, accumularsi nel corpo, avvelenandolo. Pertanto, dentro l'anno scorso una quota crescente del mercato della droga è occupata dalle macromolecole, e tra queste ruolo essenziale giocare anticorpi- proteine ​​​​protettive del corpo (Fig. 1).

Figura 1. Struttura di un anticorpo. L'anticorpo è composto da due pesanti (HC) e due polmoni (LC) catene di amminoacidi legate tra loro. Ognuna di queste catene ha un dominio variabile (V H o V L), che è responsabile del legame con l'antigene. Varia si chiama bianco proprio perché queste regioni differiscono maggiormente in diversi anticorpi, cioè sono rappresentate da molti varia ntov. Il sito che viene staccato dall'enzima papaina è chiamato frammento Fab.

Quando un antigene, un componente di un batterio o di un virus, entra nel flusso sanguigno, viene immediatamente esaminato da due tipi principali di cellule immunitarie: Linfociti T e B. I linfociti B, dopo essere stati stimolati dai linfociti T o in contatto diretto con un agente estraneo, sintetizzano gli anticorpi contro di esso. Alcuni dei linfociti B attivati ​​lo sono plasmacellule- specializzarsi nella produzione di anticorpi e il resto diventa celle di memoria per incontrare lo stesso antigene in futuro per dargli un rifiuto rapido ed efficace. L'anticorpo sintetizzato dalla plasmacellula si lega allo "estraneo", neutralizzandolo. Ciò avviene in diversi modi: gli anticorpi si legano in modo specifico ai siti tossici dell'antigene, si agglutinano (si uniscono) con particelle di grandi dimensioni che trasportano gli antigeni sulla loro superficie o addirittura causano direttamente la distruzione della cellula batterica. Inoltre, l'antigene "bloccato" con gli anticorpi diventa vulnerabile ad altri componenti dell'immunità, ad esempio ai macrofagi o al sistema del complemento.

Proprietà importanti come il suo legame con l'antigene, la forza di questo legame e la stabilità della molecola dipendono dalla struttura dell'anticorpo. Tuttavia, la natura della creazione di anticorpi nel corpo è molto complessa e nessuno può garantire che in risposta anche ad antigeni identici si formino anticorpi della stessa struttura. Se, tuttavia, vengono utilizzati anticorpi contro lo stesso antigene, ma con strutture diverse, per creare un farmaco o un kit diagnostico, a causa della differenza di stabilità e specificità, la standardizzazione e la riproducibilità dei risultati del lavoro possono essere dimenticate. Ciò significa che tali anticorpi non possono diventare diagnostici o medicinali in alcun modo. Da qui la conclusione: sono necessari anticorpi con struttura identica.

Gli anticorpi cloni sono ottenuti utilizzando tecniche di biologia cellulare da una singola cellula progenitrice. Tali anticorpi sono chiamati monoclonale. Il loro uso come agenti terapeutici è diventato un passo strategico per la medicina nel cambiare il concetto di trattamento - da terapia non specifica a terapia diretta. Ad oggi, gli anticorpi monoclonali sono utilizzati più attivamente in oncoematologia, il trattamento dei tumori, Malattie autoimmuni, e soprattutto ampiamente - nella diagnostica.

L'ottenimento di anticorpi per i bisogni umani, di norma, inizia con l'immunizzazione degli animali. Vengono effettuate diverse iniezioni dell'antigene e nel siero del sangue si accumula anticorpi specifici. Questi anticorpi, ottenuti direttamente dal siero di un animale immunizzato, sono prodotti da differenti plasmacellule, cioè loro policlonale. Per ottenere anticorpi completamente identici - monoclonali - negli anni settanta del secolo scorso, gli scienziati Georg Köhler e César Milstein hanno sviluppato metodo dell'ibridoma. Si basa sulla fusione di linfociti plasmatici (producono anticorpi, ma non vivono in coltura) e cellule di mieloma (si tratta di cellule tumorali che non producono nulla, ma sono notevolmente coltivate), a seguito della quale una tale cellula ibrida da un linfocita B eredita la capacità di secernere gli anticorpi necessari per i ricercatori e dal tumore - l'immortalità (divisione quasi infinita).

L'ibridoma è stato un risultato eccezionale che ha aperto enormi opportunità per i ricercatori. Tuttavia, gli anticorpi che possono essere ottenuti utilizzando il metodo dell'ibridoma sono ancora prodotti da animali e non sono adatti alla terapia umana. Pertanto, i ricercatori hanno affrontato la sfida di ottenere anticorpi completamente umani. Per risolverlo, è stato sviluppato un gruppo di metodi, chiamato Schermo. Comune a tutti questi metodi è che implicano il lavoro con l'"accoppiamento" delle sequenze nucleotidiche e amminoacidiche di ciascuna variante specifica dell'anticorpo. Il nome "display" deriva dall'inglese Schermo- esibire, esibire. Uno stadio integrale di questi metodi è l'esposizione di frammenti anticorpali sulla superficie di una particella fagica per un'ulteriore selezione delle varianti desiderate mediante antigeni.

Biblioteca in vitro

Il metodo che è stato denominato visualizzazione dei fagi , si basa sulla capacità dei batteriofagi (virus che infettano i batteri) di esporre sequenze peptidiche casuali come parte delle proteine ​​di superficie sulla loro superficie. Un batteriofago è un DNA circondato da un guscio proteico - un capside - ed è in grado di moltiplicarsi solo all'interno della cellula ospite. Penetrandovi, utilizza spudoratamente i sistemi enzimatici del malcapitato batterio, fornendole il suo DNA per la sintesi delle proteine ​​necessarie alla sua riproduzione. Una cellula batterica infettata da fagi riproduce obbedientemente tutto ciò che è codificato nel genoma del virus in modo che la sua progenie assembli il suo guscio da blocchi di costruzione già pronti. Se una sequenza nucleotidica che codifica il peptide desiderato viene introdotta nel genoma del fago progenitore da un ricercatore, la sua progenie avrà diverse copie di una proteina ibrida del capside costituita dalla propria catena polipeptidica e da un frammento di anticorpo sulla superficie della particella virale. Viene chiamato l'insieme di batteriofagi, sulla cui superficie vengono presentati frammenti casuali di anticorpi libreria fagica(figura 2).

Figura 2. Creazione di librerie di anticorpi sintetici e naturali. La libreria si basa sulle sequenze nucleotidiche dei domini variabili degli anticorpi (immunoglobuline, Ig), naturali o sintetici. Quindi vengono combinati in modo casuale e, di conseguenza, si formano molti frammenti di anticorpi, sulla base dei quali è possibile creare una libreria di fagi.

Nelle biblioteche moderne, il repertorio di anticorpi può raggiungere i 10 miliardi opzioni uniche. Come scegliere da questa varietà solo poche molecole specifiche per un singolo antigene? In caso di libreria display particelle virali funzionano come "bibliotecari" e le cellule batteriche diventano "lettori". Se la ricerca di libri in una biblioteca convenzionale fosse effettuata allo stesso modo degli anticorpi in una biblioteca, sembrerebbe molto insolita. Supponiamo di trovarci di fronte al compito di selezionare tutti i libri su un argomento di nostro interesse da una biblioteca che contiene 10 miliardi di libri: storici, narrativa, fiabe, romanzi d'amore in copertine luminose... Per cercare nella libreria espositiva non è necessario confondersi tra le carte e compilare una domanda, ma basta portare con sé questo oggetto! E poi i bibliotecari (fagi) con i libri in mano inizieranno immediatamente ad avvicinarsi a lui (l'antigene). I libri specifici (anticorpi) che sono scritti solo su ciò che abbiamo portato con noi "si attaccheranno" strettamente all'antigene e quelli in cui l'argomento è menzionato di sfuggita possono essere facilmente riportati sullo scaffale. Dopo che le molecole più specifiche (libri) sono state trovate con l'aiuto di un antigene (oggetto), vengono trasmesse ai batteri "lettori". I "lettori" si rivelano così coscienziosi che non solo percepiscono le informazioni, ma le copiano anche molte volte. Viene chiamata la selezione di fagi con frammenti di anticorpi specifici per un antigene selezione(figura 3).

Figura 3. Schema di selezione. Creazione di una libreria fagica da sintetico o fonte naturale comporta la formazione di strutture che combinano sequenze nucleotidiche e amminoacidiche di un frammento anticorpale ( struttura-genotipo-fenotipo). Quindi viene effettuato il contatto con un antigene (legato alla plastica della libreria del display) che si lega in modo specifico a determinati frammenti di anticorpi esposti sulla particella fagica.

Di solito vengono eseguiti 3-4 cicli di selezione, a seguito dei quali viene selezionato il DNA di un numero relativamente piccolo di fagi e, sulla base di esso, vengono generati frammenti di anticorpi nelle cellule batteriche per ulteriori analisi. Per fonte materiale le librerie di visualizzazione possono essere suddivise in tre gruppi.

Ognuno di questi tipi di librerie ha i suoi vantaggi e svantaggi. Ad esempio, le librerie sintetiche si basano su un piccolo numero di strutture a dominio variabile di anticorpi, quindi è molto più facile lavorare con esse che con quelle naturali, che contengono sequenze diverse in termini di caratteristiche termodinamiche e di espressione. Ma quando si utilizzano varianti da librerie naturali, la probabilità di sviluppare una risposta immunitaria è inferiore.

Le molecole così ottenute possono subire delle modifiche, migliorandone le proprietà. Inoltre, dallo stesso frammento di anticorpo, puoi creare intera linea agenti terapeutici. A seconda dello scopo della terapia, può essere associato a una tossina (ad esempio per combattere un tumore), a una citochina (per il rilascio mirato in un punto dolente) oa un altro frammento helper, anche con un radionuclide.

Il successo della farmacologia moderna dipende in gran parte dallo sviluppo di aree scientifiche come la biologia molecolare, la bioinformatica e Ingegneria genetica. Grazie a queste discipline è diventato possibile sintetizzare le sequenze di DNA desiderate, combinarle e modificarle, nonché ottenere proteine ​​animali nei sistemi batterici. Vantaggio indubbio tecnologie moderneè che con il loro aiuto è possibile non solo ottenere già analoghi anticorpi esistenti ma anche crearne di completamente nuovi.

È troppo presto per festeggiare!

Nonostante tutti i vantaggi degli anticorpi rispetto alle piccole molecole, sono sorti problemi con il loro utilizzo. Nel 2004 è stato riscontrato che in diversi casi l'uso di infliximab (Remicade, Remicade), un anticorpo monoclonale antinfiammatorio, era accompagnato dallo sviluppo di linfomi nei pazienti. Nel maggio 2006 sulla rivista American associazione medica (GIAMA) hanno pubblicato dati secondo cui remicade aumenta di tre volte il rischio di sviluppare il cancro. Nel giugno 2008, la FDA ha segnalato una possibile associazione tra lo sviluppo di linfomi e altri tipi di tumori nei bambini e negli adolescenti e l'uso di Remicade.

Rischio aumentato riscontrato fatalità nei pazienti oncologici durante l'assunzione di Avastin (2,5%) - un bloccante del fattore di crescita endoteliale (VEGF) - rispetto all'utilizzo della sola chemioterapia (1,7%). Il fatto è che Avastin (bevacizumab) stesso non interagisce con le cellule tumorali. Blocca il fattore di crescita endoteliale (cellule che rivestono i vasi sanguigni) che secerne un tumore per creare altro intorno ad esso. vasi sanguigni Per nutrizione intensiva. Il tumore secerne lo stesso VEGF di altre parti sane del corpo, bloccando così la crescita di una certa proporzione necessario al corpo i vasi (ad esempio i vasi per nutrire il cuore) sono inevitabili. Pertanto, nel caso di Avastin, l'aumento della mortalità dei pazienti non è associato alla malattia di base, ma all'insufficienza cardiaca.

Lo sviluppo di tali effetti collaterali è prevedibile. Un organismo vivente lo è un sistema complesso, e l'intervento diretto su una parte di essa comporta cambiamenti nelle altre. Pertanto, anche con l'avvento di uno strumento così sottile come gli anticorpi terapeutici, non si può parlare dell'invenzione di un "farmaco ideale".

I protocolli attuali sono già basati su un approccio terapeutico combinato, inclusi vaccini, chemioterapia e anticorpi monoclonali. I ricercatori devono ancora sviluppare farmaci e regimi che forniscano efficacia e sicuro trattamento dei pazienti.

I disegni sono stati forniti dalla società biofarmaceutica russa Anteriks.

Letteratura

1. Progettazione di farmaci: come vengono creati nuovi farmaci nel mondo moderno;. J. Mol. Biol. 376 , 1182–1200;
2. Lee CV, Liang WC, Dennis MS, Eigenbrot C., Sidhu SS, Fuh G. (2004). Anticorpi umani ad alta affinità da librerie Fab sintetiche visualizzate con fagi con un'unica impalcatura strutturale. J. Mol. Biol. 340 , 1073–1093;
3. Lonberg N. (2005). Anticorpi umani da animali transgenici. Nat. Biotecnologia. 23 , 1117–1125;
4. Ivanov A.A. e Beletsky I.P. (2011). Terapia con anticorpi monoclonali: panacea o palliativo? Rimedio. 3 , 12–16..

Gli anticorpi monoclonali (MAB) sono anticorpi prodotti in condizioni di laboratorio, che hanno la capacità di legarsi a specifici antigeni delle cellule tumorali.

Ad esempio, una proteina presente sulla superficie delle cellule tumorali in cellule sane non è osservato o è in quantità minima.

Sistema di sviluppo di anticorpi monoclonali

Per creare anticorpi monoclonali, gli sperimentatori li iniettano nei roditori con un antigene di cellule tumorali umane. Quindi prendono le cellule produttrici di anticorpi dagli animali e le fondono individualmente con una cellula tumorale del mieloma. Si ottengono così cellule fuse, note come ibridomi.

Ogni singolo ibridoma (linea cellulare), dividendosi ulteriormente, produce cellule figlie identiche o cloni, detti "monoclonali".

Gli anticorpi prodotti da diversi cloni vengono testati per la capacità di identificare quegli anticorpi che sono molto più strettamente associati all'antigene. Con queste cellule immortali ibride, puoi ottenere grandi quantità anticorpi.

A causa del fatto che gli anticorpi di topo possono essi stessi indurre una risposta immunitaria nell'uomo, che può ridurne l'efficacia, gli anticorpi di topo vengono spesso "umanizzati" sostituendo la maggior parte dell'anticorpo nativo (con porzioni umane, per quanto possibile). In questo modo viene fatto con l'aiuto dell'ingegneria genetica.

Meccanismo di azione

Ogni gruppo di anticorpi monoclonali funziona in modo diverso. Alcuni farmaci stimolano una risposta immunitaria che distrugge cellule cancerogene. Questi anticorpi monoclonali, così come gli anticorpi ottenuti modo fisiologico lavoro delle cellule B, ricoprono la superficie della cellula tumorale con una membrana, provocandone così la distruzione da parte del sistema immunitario.

La medicina ha già approvato anticorpi monoclonali di questo tipo. Ad esempio, rituximab prende di mira l'antigene CD20 trovato nelle cellule di linfoma non-Hodgkin, o alemtuzumab prende di mira l'antigene CD52 trovato nelle cellule di CLL (leucemia linfocitica cronica).

Rituximab può causare direttamente la morte cellulare (apoptosi). Un altro gruppo di preparazioni di anticorpi monoclonali, legandosi ai recettori situati sulla superficie delle cellule del sistema immunitario, stimola la risposta immunitaria antitumorale e riduce i segnali che interferiscono con cellule immunitarie attaccare i tessuti del proprio corpo, che includono le cellule tumorali.

Ipilimumab appartiene al gruppo farmaci simili, è stato creato relativamente di recente nel 2011 per il trattamento del melanoma metastatico. Esistono altri farmaci simili, ma sono ancora in sperimentazione clinica.

Gli anticorpi interferiscono con l'attività delle proteine ​​(VEGF) necessarie per la crescita di un tumore canceroso. Ad esempio, l'azione del farmaco bevacizumab è diretta all'endotelio fattore vascolare la crescita di una proteina secreta dal tumore e da altre cellule nel microambiente del tumore (questo contribuisce alla ramificazione dei vasi sanguigni che alimentano il tumore maligno).

Nel momento in cui il bevacizumab si lega al VEGF, la proteina perde la sua capacità di interagire con i recettori cellulari, il che impedisce la crescita di nuovi vasi sanguigni.

Con la stessa analogia agiscono i farmaci panitumumab e cetuximab. IN questo caso L'EGFR (fattore epidermico e recettore della crescita) è mirato e l'anticorpo monoclonale trastuzumab è sintonizzato su HER-2 (recettore 2 del fattore di crescita epidermico umano).

I Mab che si legano alla spina dorsale cellulare dei recettori del fattore di crescita interferiscono con i normali segnali di induzione della crescita del recettore. Inoltre, possono attivare il sistema immunitario e innescare l'apoptosi per distruggere le cellule tumorali.

Un altro gruppo di anticorpi monoclonali terapeutici antitumorali sono gli immunoconiugati. A volte sono chiamati coniugati di anticorpi o immunotossine - questi farmaci sono combinati nella loro composizione:

• farmaci chemioterapici;
• tossine batteriche;
• molecole radioattive attaccate alla sostanza delle cellule killer.

Un anticorpo si attacca alla superficie di una cellula tumorale al suo antigene specifico e nello stesso minuto sostanza attiva inizia a dissolvere le cellule tumorali. Gli immunoconiugati che funzionano in questo modo e sono approvati sono principalmente:

1. ibritumomab tiuxetano, che ha come bersaglio l'antigene CD20. Il farmaco è focalizzato sulla consegna di ittrio-90 radioattivo alle cellule B, necessario per eliminare il linfoma non Hodgkin;
2. noise-trastuzumab emtansine mirato alla molecola HER-2. La MAT è necessaria per somministrare il farmaco DM1, un inibitore della proliferazione cellulare. HER-2 si riferisce alle cellule di carcinoma mammario metastatico;
3. tositumomab mirato all'antigene CD20 per fornire iodio-131 radioattivo alle cellule di linfoma non-Hodgkin.

Portata e costo

Il prezzo degli anticorpi monoclonali diminuirà con l'aumentare della loro produzione. Tutto quanto sopra è abbastanza difficile. Tuttavia, la scienza non si ferma, ma avanza a un ritmo elevato. Pertanto, oggi lo sono gli anticorpi monoclonali strumento efficace per combattere il cancro e trovare ampia applicazione in altre branche della medicina.

Data l'importanza della ricerca svolta per la creazione di farmaci monoclonali, sono state coinvolte nel lavoro le principali aziende farmaceutiche di tutto il mondo. Oggi, MAT è la principale direzione di sviluppo nella lotta contro il cancro.

È del tutto naturale che il prezzo dei farmaci oggi sia ben lungi dall'essere ampiamente utilizzato. Ma in futuro si prevede di ridurre il costo di MAT, il che influirà in modo significativo sulla riduzione del prezzo vedere al dettaglio. Ad esempio, questo è già accaduto con il farmaco ipilimumab.

Il farmaco Ipilimumab (il suo nome in farmacia è Yervoy) è progettato per trattare gli stadi avanzati del cancro. ghiandola tiroidea, prostata, pelle e alcuni altri tipi tumori cancerosi. Nonostante il fatto che il farmaco sia apparso sul mercato abbastanza di recente (2011), è riuscito a dimostrarsi tale rimedio efficace nella lotta contro fasi successive melanoma.

L'uso del farmaco (secondo le statistiche) ha ridotto la mortalità tra i pazienti del 50%. Va notato che il melanoma nella fase progressiva non ha precedentemente risposto al trattamento. Non sorprende che oggi il costo del farmaco sia ancora molto lontano dalla possibilità di un uso diffuso:

1. Ipilimumab 5 mg/ml - 1 confezione da 10 ml, costo comprensivo di spedizione dalla Germania a Mosca - 4650 €.
2. Ipilimumab 5 mg/ml - 1 confezione da 40 ml, costo inclusa la spedizione dalla Germania a Mosca - 17.500 €.

Il fornitore garantisce la consegna tempestiva e la conferma dell'acquisto in una farmacia tedesca con tutti i documenti e certificati.

Il farmaco Bevacizumab (ingrediente attivo bevacizumab, nome della farmacia Avastin) - soluzione per iniezione da 17.000 rubli. per 25 ml. MAT ha un focus piuttosto ristretto: il cancro del colon-retto metastatico. Spesso il farmaco viene prescritto in combinazione con la chemioterapia a base dell'agente fluoropirimidina e dei suoi derivati.

Importante! Avastin ha fatto bene in oftalmologia. Il farmaco è ampiamente utilizzato dalla Moscow Eye Clinic. In considerazione del fatto che gli anticorpi monoclonali vengono utilizzati con successo per trattare un "apparato sottile" come l'occhio, ci si può fidare dei risultati degli studi clinici e si può prescrivere MAT per sbarazzarsi dell'oncologia.

Naturalmente, i preparati per scopi oftalmici sono preparati con qualche differenza, quindi il costo dell'Avastin oftalmico sarà diverso dal prezzo di un concentrato per uso infusionale nel trattamento delle malattie oncologiche.

Il farmaco anticorpo monoclonale Cetuximab (noto anche come Erbitux, principio attivo cetuximab). Il costo dell'imballaggio (5 mg / ml) da 8500 rubli. Orientamento - tumore maligno cervello, viso e collo. A queste malattie si possono aggiungere il cancro del colon e l'oncologia, che hanno una localizzazione diversa, ma sicuramente un cancro secondario.

L'uso di MAT nell'artrite reumatoide

Tra i pazienti con artrite reumatoide questa tecnica il trattamento è stato ampiamente utilizzato. Gli anticorpi monoclonali sono molto efficaci nei casi in cui altri farmaci non hanno avuto un effetto terapeutico.

Nei paesi europei, gli anticorpi monoclonali sono oggi la principale direzione terapeutica per l'artrite reumatoide. Il metotrexato è usato a questo proposito. Se le condizioni del paziente non migliorano, prescrivere farmaci monoclonali con particolare attenzione ai linfociti B.

Il corso terapeutico per l'artrite è piuttosto lungo, poiché gli anticorpi monoclonali agiscono piuttosto lentamente.

Si tiene inoltre conto del fatto che la diagnosi di artrite reumatoide è molto difficile. Oggi, nessun singolo test biochimico o test può fornire un risultato assolutamente accurato che indichi la presenza di esattamente artrite reumatoide piuttosto che un'altra malattia simile.

Pertanto, un reumatologo dovrebbe essere contattato per chiedere aiuto il prima possibile, ai primi sintomi e sospetti di artrite.

Scienziati di molti paesi hanno lavorato alla creazione di farmaci monoclonali. L'effetto di questi farmaci non può essere paragonato ad altri. medicinali dall'artrite reumatoide che esistono oggi.

Il loro compito principale è identificare un antigene specifico. Tutti i farmaci monoclonali appartengono alla classe delle immunoglobuline. Rilevano accuratamente gli anticorpi e la causa risposta immunitaria. Per migliorare i metodi di trattamento dell'artrite reumatoide, i farmacologi di tutto il mondo conducono costantemente ricerche scientifiche in questo settore.

Immunoglobuline antitimociti (immunoglobuline antitimociti)

Un agente immunosoppressore derivato dal siero di conigli o cavalli immunizzati con linfociti timo(linfociti T) di una persona.

Contiene anticorpi attivi contro i linfociti, in particolare le cellule T.

Gli anticorpi sono fissati sulla superficie dei linfociti circolanti, dopodiché tali cellule subiscono opsonizzazione e sono fagocitate dal sistema reticoloendoteliale nel fegato e nella milza. Di conseguenza, il contenuto di linfociti T diminuisce e la risposta immunitaria delle cellule T si indebolisce.

Usato per trattare la fase acuta del rigetto del trapianto allogenico.

Entra per via intramuscolare o endovenosa. Il dosaggio è individuale.

N.E.: brividi, febbre, leucopenia, trombocitopenia, eruzione cutanea e altre manifestazioni della reazione all'introduzione proteine ​​estranee, così come le complicanze associate all'immunosoppressione (esacerbazione infezione virale e così via.)

F.W.: contraerea. 10 ml (1 dose). Per somministrazione endovenosa il contenuto del flaconcino deve essere diluito in 150 ml di soluzione di cloruro di sodio allo 0,9%.

Muromonab-CD3 (Muromonab-CD3)

Un farmaco di anticorpi monoclonali contro l'antigene CD3 dei timociti umani.

Gli anticorpi, legandosi alla glicoproteina CD3, bloccano l'interazione dell'antigene con il sito di riconoscimento sulla superficie delle cellule T e la loro partecipazione alla risposta immunitaria è indebolita.

È usato per prevenire il rigetto acuto di un rene trapiantato, per trattare il rigetto nei trapianti di cuore e fegato e per ridurre il numero di linfociti T nel donatore midollo osseo prima del trapianto al ricevente.

Assegnare mediante somministrazione endovenosa in bolo alla dose di 5 mg/kg al giorno per 10-14 giorni.

NE: reazioni allergiche, fino a shock anafilattico(per il loro indebolimento è consigliabile pre-somministrare prednisolone o altri corticosteroidi, antistaminici, così come paracetamolo), disturbi del SNC (convulsioni, encefalopatia, edema cerebrale, meningite asettica, mal di testa), così come le complicanze associate alla soppressione immunitaria.

VW: amp 5 mg/ml.

Simili nella direzione della loro influenza sul corso del processo immunologico nel corpo con gli immunosoppressori sono i farmaci usati principalmente per ridurre le manifestazioni delle malattie autoimmuni.

Questi includono:

medicinali a base di oro (aurotiomalato di sodio, auranofin)

4‒derivati ​​amminochinolinici (clorochina)

D-penicillamina

sulfasalazina

leflunomide

Maggiori informazioni sull'argomento Farmaci anticorpali:

1. Farmaci che sopprimono l'attività funzionale della ghiandola tiroidea - farmaci antitiroidei

Preparazioni immunobiologiche

per diagnosi, prevenzione e

cura delle malattie infettive

Yurova V.A., Butakova L.Yu., Kraft L.A., Kuklina N.V., Sazanskaya A.A., Karabasova E.B., Vinnikova Yu.V., Ilinskaya B.V., Prokopiev V.IN.

Firmato per la stampa Carta offset. Tiratura: 500 copie.

Stampato nella tipografia::;

GOU VPO Altai State Medical University dell'Agenzia federale per la salute e lo sviluppo sociale.

Preparazioni immunobiologiche

per diagnosi, prevenzione e

cura delle malattie infettive

Libro di testo per l'auto-preparazione degli studenti formazione pratica in microbiologia

Barnaul, 2011

Revisori:

Il libro di testo delinea questioni teoriche relative alla natura e all'uso dei preparati immunobiologici - diagnostici e terapeutici e profilattici: vaccini, sieri, batteriofagi, ecc.

Gli studenti delle facoltà mediche (medica, pediatrica, odontoiatrica) necessitano di uno studio più approfondito dei meccanismi d'azione dei preparati batteriologici, della risposta dell'organismo alla somministrazione di preparati vaccinali e sierici e delle complicanze derivanti dall'uso di determinati farmaci.

Preparati immunobiologici per la diagnosi, la prevenzione e il trattamento delle malattie infettive: Yurova VA, Butakova L.Yu, Kraft L. .UN., Kuklina N.V., Sazanskaya A.A., Karabasova E.B., Vinnikova Yu.V., Ilinskaya B.V. - Barnaul, 2002. - 46 p.

(c) Altai State Medical University, 2002

© Yurova VA, Butakova L.Yu., KraftLA, Kuklina N.V., Sazanskaya

AA, Karabasova E.B., Vinnikova Yu.V., Ilinskaya B.V., 2002

Nella prevenzione, nella diagnosi e nel trattamento delle malattie infettive, sono ampiamente utilizzati preparati immunobiologici, costituiti da microrganismi vivi e uccisi (batteri, rickettsie, virus), dai loro prodotti metabolici (tossine), nonché da singoli antigeni di cellule microbiche estratti vari metodi. Anche le gammaglobuline sieriche e specifiche e le immunoglobuline sono utilizzate a scopo terapeutico e diagnostico. Inoltre, i preparati di batteriofagi sono ampiamente utilizzati per scopi diagnostici e terapeutici.

Le informazioni sulla composizione, la preparazione, il meccanismo d'azione dei preparati immunobiologici sono necessarie per il medico nella sua pratica. Allo stesso tempo, i professionisti non hanno sempre l'opportunità di conoscere i vaccini e le preparazioni sieriche di nuova creazione, le peculiarità del loro utilizzo. Inoltre, i libri di testo moderni non riflettono pienamente le questioni relative alla preparazione, al meccanismo d'azione e all'uso dei preparati immunobiologici.

Tutto quanto sopra ha portato alla necessità di creare un libro di testo contenente informazioni sui preparati immunobiologici. Questo manuale contiene informazioni sulla preparazione, sul principio attivo, sull'uso dei preparati immunobiologici e sulle complicanze derivanti dall'uso di alcuni di essi. Il manuale ha lo scopo di preparare gli studenti del terzo anno delle facoltà di medicina, pediatria, odontoiatria e medico-profilattica alla formazione pratica in microbiologia privata.

Classificazione dei preparati immunobiologici

I. Preparazioni diagnostiche.

Preparati contenenti antigeni - diagnostici, allergeni, tossine.

Preparati contenenti anticorpi - sieri diagnostici.

Batteriofagi diagnostici.

• II. Farmaci terapeutici e profilattici.

Preparati contenenti antigeni - vaccini.

Preparazioni contenenti anticorpi - siero terapeutico e gamma globuline e immunoglobuline.

Batteriofagi.

antagonisti microbici.

Interferoni e altre citochine.

Sezione I

Farmaci diagnostici

I farmaci diagnostici vengono utilizzati nella diagnosi di laboratorio di una serie di malattie, la cui diagnosi esatta può essere effettuata solo con l'ausilio di studi batteriologici e virologici. Inoltre, sono necessarie preparazioni diagnostiche per confermare con metodi di laboratorio la diagnosi di una malattia che ha un decorso atipico o una malattia caratterizzata da polimorfismo dei sintomi. Inoltre, la diagnosi di malattie che non si riscontrano sul territorio e in tempo a disposizione deve essere confermata con metodi di laboratorio.

Nella diagnosi delle malattie infettive, i metodi diagnostici microbiologici sono ampiamente utilizzati. In questo caso vengono utilizzati metodi diagnostici batteriologici, virologici, sierologici, allergici, immunologici, nonché metodi di ibridazione molecolare e PCR. Ciascuna di queste metodiche richiede determinate preparazioni immunobiologiche diagnostiche: diagnostici, sieri diagnostici (specie, tipici, complessi, adsorbiti, ecc.), complemento, allergeni, batteriofagi, sistemi per RIF ed ELISA, sonde di acido nucleico.

Classificazione dei preparati diagnostici

1. Preparazioni contenenti anticorpi - sieri diagnostici:

agglutinante;

precipitante;

antitossico;

emolitico;

antivirale;

luminescente;

antiglobulina.

2. Preparazioni contenenti antigeni:

2.1) diagnostica:

2.1.1 batterico;

2.1.2. eritrociti;

2.1.3 virale;

2.2.) tossine;

2.3.) allergeni.

3. Batteriofagi diagnostici.

1. Sieri diagnostici

Nella diagnosi delle malattie infettive, le reazioni immunitarie sono ampiamente utilizzate per identificare microrganismi (batteri e virus) o tossine. Per la formulazione di tali reazioni sono necessari sieri diagnostici specifici.

1.1. Sieri agglutinanti.

I sieri agglutinanti si ottengono immunizzando i conigli con una sospensione di microrganismi uccisi o dei loro antigeni, quindi prelevando il loro sangue e preparando il siero. I sieri agglutinanti vengono utilizzati per identificare i microrganismi nella reazione di agglutinazione. Lo svantaggio di tali sieri è che sono in grado di produrre reazioni di agglutinazione di gruppo, tk. contengono anticorpi contro batteri che hanno antigeni comuni. Pertanto, la maggior parte dei sieri è attualmente utilizzata adsorbito I sieri adsorbiti contengono solo anticorpi di tipo o specie corrispondenti a un particolare tipo o tipo di antigene. Per ottenere tali sieri viene utilizzato il metodo Castellani, il metodo dell'adsorbimento. Questo metodo consiste nell'impoverire il siero per le agglutinine di gruppo saturandolo con batteri eterogenei correlati. In questo caso, si verifica l'adsorbimento degli anticorpi di gruppo e gli anticorpi specifici rimangono nel siero. In questo modo si possono ottenere sieri monorecettori - sieri contenenti anticorpi contro un solo antigene e sieri polivalenti, che danno reazioni di agglutinazione con due o tre batteri correlati che hanno un antigene comune. Il titolo del siero agglutinante è la massima diluizione alla quale si verifica la reazione di agglutinazione.

I sieri agglutinanti sono ampiamente utilizzati, ad esempio, nella diagnosi di malattie causate da Escherichia, Salmonella e altri membri della famiglia delle Enterobacteriaceae.

1.2. sieri precipitanti.

I sieri precipitanti si ottengono immunizzando i conigli con antigeni batterici, loro estratti e tossine. Il titolo del siero precipitante è la massima diluizione dell'antigene alla quale si verifica la reazione di precipitazione. I sieri precipitanti sono prodotti con un titolo elevato - almeno 1:100.000. Ciò è dovuto al fatto che l'antigene determinato nella reazione di precipitazione ha una struttura finemente dispersa e può contenere più anticorpi per unità di volume che nello stesso volume di siero - anticorpi.

Specifici sieri precipitanti sono utilizzati nella diagnosi delle malattie infettive ( antrace, peste, tularemia, difterite, ecc.), nella visita medica forense per determinare il tipo di proteina, nella pratica sanitaria per rilevare la conformità delle sostanze proteiche nei prodotti (se si sospetta la falsificazione).

La reazione di precipitazione può essere erogata come precipitazione ad anello o reazione di precipitazione su gel.

1.3 Sieri emolitici.

I sieri emolitici si ottengono immunizzando i conigli con una sospensione di eritrociti di ariete. Il titolo sierico è la sua massima diluizione, che in presenza di complemento provoca l'emolisi di una sospensione al 3% di eritrociti di ariete. I sieri emolitici vengono utilizzati per la titolazione del complemento e per impostare la reazione di fissazione del complemento in un sistema indicatore.

1.4 Sieri antivirali.

I sieri immuni antivirali si ottengono immunizzando vari animali, a seconda del tipo di virus. Ad esempio, il siero contro gli adenovirus si ottiene mediante immunizzazione di conigli, il siero contro il virus dell'influenza mediante immunizzazione di furetti bianchi, ecc.

I sieri antivirali diagnostici vengono utilizzati per determinare il tipo o il tipo di virus in RTGA, RSK., RN.

1.5 Sieri luminescenti. I sieri luminescenti sono sieri immuni contenenti anticorpi specifici marcati con coloranti fluorescenti. Nella preparazione di sieri luminescenti, vari fluorocromi sono attaccati alla frazione globulinica del siero immunitario mediante un forte legame chimico. I sieri luminescenti sono utilizzati nella produzione di RIF.

1.6. Sieri antiglobulinici.

I sieri antiglobulinici (AGS) contengono anticorpi contro le immunoglobuline sieriche umane o di coniglio, a seconda del siero immunitario utilizzato nella reazione. L'AGS si ottiene immunizzando gli animali con immunoglobuline umane o di coniglio. Tali sieri sono usati per impostare RIF indiretto, reazione ELISA, reazione di Coombs.