Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Monoklonální protilátky (mAbs) jsou novým úspěchem v molekulární biologii, rychle našly uplatnění v léčbě mnoha nemocí a terapie s jejich použitím vykazují slibné výsledky. Stojí za to zjistit, co jsou monoklonální protilátky a pro kolik nemocí jsou užitečné.

Monoklonální protilátky(mAb - Monoclonal AntiBodies) vděčí za svůj název specifickému původu - jsou produkovány jednou linií - jedním klonem B lymfocytů, takže jsou všechny totožné a váží se na stejný antigen se stejnou silou – mají k němu stejnou afinitu.

Protilátka je protein produkovaný B lymfocyty, má za úkol bojovat s patogeny, které se dostaly do našeho těla

Protilátky se tvoří, když jsou v těle přítomny cizí látky. To je, když se B lymfocyty „naučí“ produkovat protilátky proti nim, a pak si „pamatují“ nový patogen, aby s ním znovu bojovali, když s ním přijdou do kontaktu.

Tyto částice plní svůj úkol tím, že se přichytí na určité místo na mikroorganismu, nejčastěji na buněčné membráně, nazývá se to antigen

Mechanismy ničení patogenu jsou také různé:

  • mikroby jsou zabity po připojení velkého množství protilátek (potahu), protože narušují fungování buněčné membrány
  • přiložením protilátky se aktivuje tzv. komplementový systém, který přímo ničí patogen
  • nejčastěji vazba protilátky dává signál fagocytujícím buňkám, aby „sežraly“ daný mikroorganismus

Antigeny mohou být také například enzymy, v takovém případě připojení protilátky obvykle způsobí inaktivaci. V našem těle máme nespočetné množství neustále produkovaných protilátek proti nespočetnému množství antigenů a kontakt s novými způsobuje tvorbu protilátek proti nim, takže tato zásoba neustále roste.

Je třeba mít na paměti, že každý kmen B lymfocytů produkuje různé protilátky, které se vážou na různé antigeny. Počet skupin B-buněk je tedy tak velký, kolik antigenů si tělo „pamatuje“.

Produkce monoklonálních protilátek

Pro produkci takových protilátek je potřeba mít B buňku, která produkuje specifické protilátky proti cílovému antigenu. Odkudberete takové lymfocyty?

Jsou odebrány z myší, které byly očkovány předem určeným antigenem a vytvořily proti němu protilátky.

Tento myší lymfocyt se pak váže na myelomovou buňku, je to rakovinná buňka, která má schopnost se neustále dělit, říká se, že je nesmrtelná.

Tato fúze vytváří hybridní buňku, která se rozdělí na mnoho B lymfocytů a jimi produkované protilátky se vážou pouze na antigen, proti kterému je vytvořil primární B lymfocyt.

Poté jsou hybridomy, produkty buněčného spojení, odděleny od zbytku a stimulovány k produkci protilátek. Ty se izolují a umístí do samostatných nádob, aby se získaly monoklonální protilátky.

V průběhu výroby je lze různě upravovat za účelem syntézy:

  • imunotoxiny- to jsou kombinace protilátek s rostlinnými nebo bakteriálními toxiny, díky kterým po navázání toxin zničí buňku, na kterou se komplex navázal
  • protilátky s léky- tímto způsobem je lék dodáván přímo do poškozené oblasti, umožňuje např. snížit výskyt nežádoucích účinků léků a maximalizovat koncentrace léku v cílové oblasti
  • protilátky s izotopy- takové fúze umožňují "ozáření" neoplastických buněk s minimalizací vedlejších účinků a poškození zdravých buněk
  • chimérické a humanizované protilátky- v nich byl myší protein protilátky v různé míře nahrazen lidským, což snižuje expozici proteinům cizích druhů a riziko závažných alergických reakcí (včetně šoku), které byly velkým omezením v použití této terapie
  • abzymów -to jsou protilátky, které fungují jako katalyzátory, tj. urychlují nebo umožňují vznik chemické reakce

Možnosti modifikace jsou tedy velmi velké, usnadňují působení protilátek nejen na povrchu buňky, ale i uvnitř ní, navíc výrobní proces umožňuje produkci protilátek prakticky proti jakýmkoli částicím

Monoklonální protilátky jsou přitom velmi přesné molekuly, váží se pouze na jednu specifickou strukturu, jejich specifičnost a množství modifikací se promítají do jejich četných aplikací v medicíně nejen pro léčbu.

Monoklonální protilátky v onkologii

Nejznámější a nejširší použití těchto částic je při léčbě rakoviny, a to především proto, že umožňují ničení specifickýchbuňky.

Podmínkou je však přítomnost antigenů na rakovinných buňkách, na které se protilátka může připojit a zahájit destrukci

Tyto antigeny musí být jedinečné a vyskytovat se pouze na nádorových buňkách, protože jejich přítomnost ve zdravých tkáních způsobí jejich destrukci a poškození správně fungujících orgánů.

Název léčby monoklonálními protilátkami není překvapivý - jde o cílenou terapii, protože umožňuje pečlivě naplánovat místo působení léku a destrukci konkrétních buněk

Na druhou stranu je omezením jedinečnost antigenů - tuto terapii nelze použít u každého typu rakoviny - ne všechny mají specifické antigeny nebo nebyly dosud objeveny a ty, které ano, často změnit jejich strukturu v průběhu doby trvání onemocnění.

Variabilita novotvarů je tak velká, že ani v případě rakoviny jednoho orgánu nebudou mít všichni pacienti stejné antigeny, takže ne každý bude moci používat monoklonální protilátky

Protilátky fungují při léčbě rakoviny různými způsoby:

  • spouští imunitní mechanismy k ničení rakovinných buněk
  • zesílit apoptózu, tj. naprogramovat buněčnou smrt
  • blokovat vývoj krevních cév v nádoru
  • blokovat receptory růstových faktorů
  • dodávat léky nebo radioaktivní prvky do buněk

U kterých chorobných jednotek se používá cílená terapie?

Monoklonální protilátky se nejčastěji používají u leukémií a lymfomů, např. u chronické myeloidní leukémie - imatinib, dasatinib, tj. inhibitory tyrosinkináz, enzymu odpovědného za regulaci buněčného dělení.

U chronické lymfocytární leukémie a lymfomů se rituximab váže na antigen CD20 přítomný na B lymfocytech

Nachází se na "nemocných" i na zdravých lymfocytech, v důsledku terapie rituximabem jsou všechny B lymfocyty zničeny, ale jejich prekurzory kostní dřeně nemají receptor CD20, proto zůstávají nepoškozené

Po ošetření tyto buňky obnoví normální lymfocyty.

U solidních nádorů se používají také monoklonální protilátky, např. trastuzumab u rakoviny prsu (váže se na HER2 antigen) nebo bevacizumab u kolorektálního karcinomu, tato protilátka se zase kombinuje s VEGF a inhibuje vývoj krevních cév v nádoru

Důležité

Monoklonální protilátky se používají také v transplantologii

Po transplantaci orgánůje nezbytné potlačit imunitní odpověď, která způsobuje odmítnutí orgánu. Stává se, že pouze specifická skupina leukocytů napadne nový orgán, pak je možné po jejich identifikaci podat protilátky, které tuto aktivitu brzdí, zbylé bílé krvinky ještě splní svůj úkol chránit před infekcemi

Monoklonální protilátky a autoimunitní onemocnění

Monoklonální protilátky jsou také široce používány u zánětlivých onemocnění, s autoimunitními onemocněními, v tomto případě jsou to tzv. biologická léčiva, určená k léčbě např. revmatoidní artritidy, systémového lupus erythematodes, ankylozující spondylitidy.

Monoklonální protilátky se také používají při léčbě kožních onemocnění - lupénky nebo střevních onemocnění - Crohnovy choroby a ulcerózní kolitidy

Všechny tyto nemoci spoléhají na nepřiměřenou aktivaci imunitního systému a nasazení biologické léčby umožňuje potlačit právě tento proces v imunitní odpovědi, která je zodpovědná za vznik onemocnění.

U těchto onemocnění se používají léky jako adalimumab, anakinra, etanercept. Kardiologie je další obor, který využívá úspěchy molekulární biologie.

Monoklonální protilátky: jiná použití

Abciximab je protilátka, která blokuje schopnost agregace krevních destiček, tento lék může být součástí terapie prováděné po angioplastice koronárních tepen, stále není příliš populární, ale jeho přítomnost stoupá.

Léčba otrav a neutralizace bakteriálních toxinů, např. tetanu, se provádí také pomocí monoklonálních protilátek, které spojením se škodlivou látkou blokují její působení

Podobně lze v léčbě osteoporózy využít protilátky, jednou z metod léčby je podání protilátky denosumabu, která blokuje aktivitu osteoklastů - buněk odpovědných za rozpad kosti

Monoklonální protilátky v laboratorní diagnostice

Kromě široké škály léků založených na působení protilátek využívá monoklonální protilátky také laboratorní diagnostika v testech ELISA a RIA

Používají se zejména pro diagnostiku infekčních onemocnění a umožňují detekci protilátek proti testovanému patogenu

Potvrzení diagnózy např. lymské boreliózy spočívá v kombinaci vzorku krve s monoklonálními protilátkami, které se kombinují s protilátkami vyvinutými pro boj s touto nemocí.

Docela složité, ale výklad je o něco jednodušší – pokud k reakci přece jen dojde, znamená to, že pacient přišel do kontaktu sLymská borelióza a má protilátky proti této bakterii, takže byl nebo je nemocný.

Testy ELISA a RIA lze také použít k posouzení hladin hormonů, nádorových markerů, IgE protilátek souvisejících s alergií a léků.

Monoklonální protilátky: omezení terapie

Monoklonální protilátky jsou moderní přípravky, které mají potenciálně mnoho výhod a používají se u široké škály onemocnění, přesto se používají poměrně zřídka a nejčastěji v nejpokročilejších stádiích onemocnění. Proč?

Jejich užívání má několik omezení: za prvé jsou to zcela nové léky a pro mnohé nevíme, jaké jsou dlouhodobé účinky jejich užívání a zda jsou z dlouhodobého hlediska skutečně bezpečné.

Kromě toho mohou monoklonální protilátky poškodit zdravé buňky, pokud náhodou mají stejný antigen jako ty léčené.

Není také neobvyklé, že způsobují nepříjemné vedlejší účinky, jako je nevolnost a zvracení, průjem, ale nejnebezpečnější jsou alergické reakce včetně anafylaktického šoku.

Toto riziko bude bohužel přetrvávat, dokud bude v těchto protilátkách přítomen cizí druh proteinu (monoklonální protilátky jsou ve skutečnosti produkovány myší).

Posledním faktorem je cena, proces výroby je velmi složitý a provádějí ho specializované laboratoře

To vše zvyšuje výrobní cenu monoklonálních protilátek - jsou nejdražší ze všech vyráběných léků.

Je třeba také pamatovat na to, že monoklonální protilátky jsou podávány pouze v nemocnicích kvůli možným vedlejším účinkům a nutnosti nitrožilního použití

Takže je nekoupíte v lékárně ani na předpis.

Stojí za to vědět

Monoklonální protilátky jsou předmětem intenzivního výzkumu a počet dostupných léků na nich založených poroste, nezbývá než doufat, že díky nim budeme moci účinněji bojovat s mnoha nemocemi

V současnosti mají řadu aplikací, i když vzhledem k relativně krátké době jejich dostupnosti se s nimi s malou rezervou zachází jako s každou novinkou v medicíně

Bohužel, monoklonální protilátky mají také omezení v použití a někdy ani monoklonální protilátky nejsou vždy účinné v boji s nemocí.

Nelze však přeceňovat, že terapie s jejich použitím zachránily životy nebo významně snížily závažnost onemocnění u mnoha pacientů s onemocněními, které se po mnoho let zdály nezastavitelné.

Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Kategorie:

Zdraví