נוגדנים חד שבטיים: פונקציה ומחלות

כאשר חד שבטי נוגדנים מוזכרים, הם מתייחסים חלבונים מיוצר על ידי קו תא או שיבוט מאוד ספציפי. המאפיינים הספציפיים שלהם כוללים שיש רק גורם אנטיגני יחיד. ייצור החומר המשמש לחיסון מקורו בלימפוציט B יחיד.

מהו נוגדן חד שבטי?

ברגע שאנטיגן נלכד על ידי נוגדן המופנה אליו ויוצר איתו קשר, הוא מכונה אפיטופ. בדרך כלל קיימים מבנים מרובים על גבי משטח פתוגני נגיפי, חיידקי או אחר, על אפיטופ, כך שכל אחד מהם מגיב עם ספציפי מאוד נוגדנים ולגרום למערכת הגנה באורגניזם. התוצאה היא תערובת שלמה של נוגדניםכולל B שונים לימפוציטים ליצירת קונוסים, שמופעלים ומכופלים לאחר מכן. ב לימפוציטים הם חלק מהלבן דם תאים ומסוגלים לבדם לקשור נוגדנים באורגניזם. לכן הם מהווים חלק מהותי מה- המערכת החיסונית. בתהליך זה הם נושאי מידע ליצירת תגובה נגדית, וכאשר הם מופעלים על ידי אנטיגנים זרים לגוף, הם יכולים להפוך לתאי פלזמה, אשר מייצרים לאחר מכן מספיק נוגדנים. נוגדנים מונוקלוניים, לעומת זאת, הם מאוד ספציפיים כנגד גורם אחד בלבד של הפתוגן ולכן הם נוצרים מלימפוציט B על ידי טכנולוגיית היברידומה. פה, נוגדנים מונוקלוניים נוצרים על ידי מיזוג תאים בין לימפוציטים ותאי גידול, והאחרונים יכולים להתחלק ללא הגבלת זמן. זה, בתורו, גורם לטיפוח ובסופו של דבר ליעילות תרופות ו אַנְטִיבִּיוֹטִיקָה אפשרי פעם אנושי נוגדנים מונוקלוניים משמשים, למשל, נגד מחלות זיהומיות. נוגדנים כאלה יהיו שימושיים גם באבחון גידולים, לפיהם ניתן לגלות תאים מנווונים דרך משטח שונה.

פעולה פרמקולוגית

לאבחן פתוגנים, יש צורך להגדיר מאפיינים מסוימים של ההגנה החיסונית. אלה ניתנים לזיהוי על פני השטח. ברגע שאורגניזם משתמש בו המערכת החיסונית ליזום תגובות הגנה, לימפוציטים מסוג B מונפשים לייצור נוגדנים. מתוך כך נוצר אוסף של נוגדנים בעלי תכונות שונות ואילו החלוקה בהתאמה יוצרת בתורה שיבוט של תאי B, שנוגדנים מגיבים לאנטיגן אפשרי. על מנת להיות מסוגלים לייצר נוגדנים חד-שבטיים, משתמשים בשיטה שפותחה על ידי זוכי פרס נובל סזאר מילשטיין וז'ורז 'קולר ופורסמה יחד עם נילס ג'רן בשנת 1975. באמצעות השיטה שפיתחו ניתן היה לייצר סוג ספציפי של נוגדן, אשר בתורו הפך את הטיפוח במבחנה לביצועי, לא רק בכמות כלשהי, אלא גם עם מאפיינים ספציפיים מאוד של הנוגדנים, המתאימים אז לשימוש. ב תרופות. כתוצאה מהתהליך, תאי החיסון חזקים יותר ויכולים לשרוד גם כתרבית צמודה. מכיוון שהתמזגות של תאי גידול ותאי חיסון גורמת לקצב גדילה בלתי מוגבל להפליא, תא זה נקרא תא היברידומה.

יישום ושימוש רפואי

לאחר תאי B מנווונים עם יכולת קבועה לחלק נתיכים עם תאי B המייצרים נוגדנים, נוצרים נוגדנים חד שבטיים זהים גנטית. היברידומות כאלה זהות מבחינה מבנית ונועדו לזהות רק תכונה מאוד ספציפית, ומכאן המונח "חד שבטי". הייצור בתחום התרופות קשה מאוד ונבדק בעיקר על עכברים במחקר. בתהליך זה מוזרקים אנטיגנים לבעלי החיים כדי לגרום לחיסון. מעניינים במיוחד לימפוציטים מסוג B טחול, אשר מתורבתים כתאים וממוזגים עם תאי מיאלומה. האחרונים הם אותם לימפוציטים מנווונים שיוצרים גידולים. אנזים שמכליל חומצת גרעין ואז מבטיח שנוצרים תאים היברידיים. היתוך של תאי הגידול האלמותיים ותאי B בייצור הנוגדנים שלהם מייצר את הכמות העצומה, אשר מגדלים לאחר מכן כמושבות תאים על ידי בחירה של שיבוטים שונים של תאים ויוצרים נוגדן אחד ושוב ושוב. אלה יכולים לשמש לרפואה תרפיה באופן ממוקד, למשל לאבחון מסרטנים וגידולים. נוגדנים חד שבטיים משמשים כיום גם לטיפול בדחיית השתלות.

סיכונים ותופעות לוואי

מזה מספר שנים הוכח קלינית השימוש בנוגדנים חד שבטיים ומייצג אזור חדש וגדל בפיתוח התרופות. בין אלה, פסיביים חיסונים הוכיחו שהצליחו, כגון סרה חיסונית של ארס נחש, טֶטָנוּס גלובולין חיסוני, או נוגדי חמצון דיגיטאליס. התערובת והמיצוי המורכבים של נוגדנים כאלה אינם מבוצעים מה- דם עצמה, אך כסינתזה ביולוגית מולקולרית של חלבונים. רק אימונוגלובולין G מתאים תרופות, כיוון שהוא בצורת ypsilon ובכך מקל על התפתחות נוגדנים. ב סרטן תרפיה, נוגדנים חד שבטיים בשימוש נועדו לגרום להתמוססות של התאים המנוונים, ולחסום מסלולי איתות של גורם גדילה, כולל ביצירתם של חדשים דם כלי. אם תרפיה אינו מגיב, ואז ניתן להסיר את תאי B מדמו של המטופל על ידי א rituximab אִינפוּזִיָה. במחלות מפרקים, כגון ראומטואיד דלקת פרקים, התהליכים הדלקתיים מופעלים ומועצמים גם על ידי אנטיגנים, מה שמוביל בסופו של דבר להתמוססות של רקמת העצם והמפרק. חדש לאזן נוצר על ידי נוגדנים, שמתערבים באופן ספציפי בתהליך הדלקתי. לבסוף, השימוש בנוגדנים חד שבטיים מוחל גם באבחון מיקרוביולוגי. ניתן לזהות ולזהות טוב יותר זיהומים טפיליים, חיידקיים או ויראליים מכיוון ש- פתוגנים יכול לתייג אותם. חומרים רקומביננטיים מאושרים לטיפול רק כאשר הטיפול בעבר לא הצליח וגורמים לשינוי מחלות נעשו נחוצים. קיים סיכון שהטיפול עשוי עוֹפֶרֶת לשכיחות מוגברת של זיהומים חדשים. הסיבה לכך היא שלמרות שנוגדנים חד-שבטיים מזהים מבני חלבון ספציפיים על ידי חיקוים, הם נשארים חלבונים את עצמם, מנוהל רק באמצעות עירוי או הזרקה על ידי הרופא. תגובות המתרחשות הן תופעות לוואי באתר ההזרקה, כולל, למשל, עור תגובות או אלרגיות.