Получение мкАТ. 
БИОХИМИЯ Часть 2.

Моноканальные антитела получают простым и весьма остроумным способом, обеспечивающим использование исключительно гибридных клеток. Мышей иммунизируют тем антигеном, получение антител к которому является конечной целью работы. Выделенные В-лимфоциты в присутствии полиэтиленгликоля ассоциируют с клетками миеломы, в результате чего происходит их слияние. Обязательным условием эксперимента является работа с такими миеломными клетками, у которых репрессирован ген, кодирующий синтез гипоксантин-гуанин-дифосфорибозилтрансферазы (ГГФРТ). Отбору гибридом способствует использование селективной среды, содержащей гипоксантин, аминоптерин и тимидин. Миеломные клетки на этой среде погибают из-за отсутствия в них ГГФРТ. Нормальные клетки имеют этот фермент, но также погибают, так как они не способны размножаться в культуре. В результате выживают только гибридные клетки. Из образовавшихся клонов выделяют мкАТ к заданному антигену (рис. 31.1).

Применение моноклональных антител.

В последние два десятилетия применение МКАТ увеличивается все в возрастающих масштабах.

(?) Они с успехом применяются в научных исследованиях и лабораторной практике для анализа самых разнообразных структур.

Например, весьма перспективным является анализ клеточных рецепторов с помощью моноклональных антител. Таким образом, удалось установить молекулярные механизмы действия ряда гормонов и нейропептидов. Особый интерес представляют для фармакологов мкАТ в качестве инструмента идентификации действия лекарственных веществ по рецепторным механизмам. Это нот

нос направление в настоящее время бурно развивается. На клеточной поверхности находится большое количество белков-детерминантов, отвечающих за дифференцировку клеток. Их идентифицируют с помощью моноклональных антител. Указанным методом проведены фундаментальные исследования дифференцировки клеток человека, в частности фибробластов, тестикулярной и нервной тканей.

В биотехнологии моноклональные антитела используются в качестве лигандов для аффинной хроматографии. Присоединение интерфероновых мкАТ к сефарозе позволило разработать метод получения интерферона человека, очищенною в 5000 раз. При помощи мкАТ можно получать гомогенные препараты гормонов, белков, токсинов и других веществ.

Рис. 31.1. Схема получения мкАТ.

В медицине моноклональные антитела применяют прежде всего для диагностики различных заболеваний. Такие бактериальные заболевания, как кокковые, паразитарные инфекции, малярия, а также грибки хламидии, при помощи мкАТ диагностируются гораздо точнее, чем другими, традиционными методами. В вирусологии использование мкАТ даю возможность разработать условия антигенного анализа вирусов гораздо более информативного, чем при использовании поликлональных антител. Этот метод позволил получить уникальную информацию об антигенных детерминантах ДНКи РНК-содержащих вирусов и их изменчивости. В частности, были идентифицированы антигенные детерминанты вирусов гриппа, полиомиелита, гепатита, А и др.

Особенно эффективно применение мкАТ в онкологии. Для диагностики опухолевых заболеваний необходимо получение гибридомных клонов, взаимодействующих только с раковыми клетками. Была разработана такая гибридомная техника, в результате чего оказалась возможной диагностика рака толстой кишки, щитовидной железы, нейробластом, лейкозов и других опухолей. Радиоиммунная диагностика на основе моноклональных антител дала возможность выявить опухоль передней доли гипофиза на ранних стадиях развития патологического процесса. В некоторых случаях с помощью мкАТ удается идентифицировать природу раковых антигенов. Так, антиген, локализованный на поверхности меланомных клеток человека, представляет собой гликопротеин с разветвленной гликозидной структурой. При помощи мкАТ возможно нс только диагностировать опухолевые процессы, но и изучать молекулярные механизмы малигнизации клеток. Ряд белков, кодируемых онкогенами, был выявлен при помощи моноклональных антител. Например, онкоген саркомы Рауса кодирует белок, обладающий киназной активностью. Он способен фосфорилировать белки по тирозину, подобно фактору роста эпидермиса, и индуцировать неконтролируемое деление клеток.

Моноклональные антитела применяют в качестве индивидуальных или комплексных терапевтических средств. Радиоактивные мкАТ, селективно взаимодействуя с рецепторами раковых клеток, тормозят или полностью подавляют их рост. Весьма перспективным представляется соединение мкАТ с противоопухолевыми цитостатиками и адресная доставка их в опухолевые клетки. Некоторые природные токсины при соответствующей модификации могут быть превращены в специфические иммунотоксины, избирательно взаимодействующие с опухолевыми клетками. Например, рицин — токсин из семян клещевины. Он состоит из двух полипептидных цепей, одна из которых (A-цепь) обладает токсическим действием, а вторая — В-цепь, — имеющая повышенное сродство к галактозе, связывается с клеточной поверхностью. Механизм действия токсина заключается в следующем. Он взаимодействует с клеткой и присоединяется к ней при помощи В-цепи. В результате диссоциации A-цепь освобождается и, проникая в клетку, блокирует синтез белка. Заменяя В-цепь на соответствующее мкАТ, можно создать иммунотоксин, направленно воздействующий на опухолевые клетки.

Применение мкАТ в терапии наталкивается на некоторые трудности, например на наличие в крови адресных антигенов, дефицит моноклональных антител человеческого происхождения и т. д. Тем не менее преимущества применения моноклональных антител очевидны, что обусловило производство их в промышленном масштабе. Ряд фармацевтических фирм США, Европы и Японии производят диагностические наборы, мкАТ для терапии ряда заболеваний и лабораторной техники, а также для научных исследований.