Monoklonális ellenanyagok
Monoklonális ellenanyagok
Ismerjük az ember (és az összes gerinces állat) csodálatos képességét: az immunitást. Nagyon leegyszerűsített lényege, hogy a vérpályába került idegen anyagok (elsősorban fehérjék) olyan jellegzetes és korábban nem kimutatható fehérjék (antitestek, magyarul ellenanyagok) termelését váltják ki, amelyek a termelést kiváltó idegen anyagot (antigént) oldatából kicsapják. Ez a szervezet egyik legfontosabb védekező mechanizmusa. (Fontosságának szomorú bizonyítéka az AIDS, amely azért feltétlenül halálos, mert épp ezt a védekezést bénítja meg). Mivel jellegzetes ellenanyagképzést olyan antigének is kiváltanak, amelyekkel sem az egyed, sem a faj korábban sohasem találkozott, az immunválasz jelensége sokáig megoldatlan rejtély volt. Ma már tudjuk, hogy az immunválaszért néhány száz gén a felelős, amelyek egy csodálatosan bonyolult, speciális biológiai mechanizmus segítségével sok millió, sőt talán milliárd különböző ellenanyag képződését programozhatják. Pontosabban: az ellenanyagképzésért felelős ún. B-nyiroksejtek bármelyike csak egyetlen ellenanyagot termelhet, a sok millió különböző ellenanyagot ugyanennyi különböző B-sejt termeli. Az immunválasz lényege, az, hogy a vérpályába kerülő antigén „felismeri” az ott keringő sok milliárd különböző B-nyiroksejt közül azokat, amelyeknek ellenanyagával reagálni képes, és ezek a sejtek a „felismerés” következtében szaporodni kezdenek, majd plazmasejtekké alakulnak, amelyek nagy mennyiségben termelik a rájuk jellemző ellenanyagot. Az antigéneknek általában számos különböző hatócsoportjuk, determinánsuk van, mindegyikük különböző B-sejteket ismer fel, amelyek mind szaporodni kezdenek. Ezért a természetes antigénekre adott immunválasz nem egyetlen antitest, hanem általában több, sőt több száz, különböző antitest termelését jelenti. A természetes immunsavóban mindig több száz különböző ellenanyag van, ezeket ugyanannyiféle különböző sejt termeli. Ezek az ellenanyagok tehát „poliklonálisak”, természetes úton egységes, egyetlen molekulatípusból álló ellenanyagot nyerni lehetetlen. Elvben elképzelhető ugyan a B-nyiroksejtek szétválogatása és klónozása, gyakorlatilag azonban ez azért nem megy, mert a B-sejtek nem tenyészthetők, kémcsőben néhány nap alatt osztódás nélkül elpusztulnak.
Milstein és Köhler fedezték fel 1975-ben (ezért később Nobel-díjat kaptak), hogy bármely B-nyiroksejt halhatatlanná tehető, ha a korábban tárgyalt egyszerű sejtfúziós technika alkalmazásával egy halhatatlan sejttel, pl. a nyirokrendszerből eredő rákos sejttel (ún. myeloma-sejttel) egyesítik. Az így keletkezett hibridsejt megtartja az egyik fúziós partnerből eredő korlátlan osztódási képességét és a másik partner által megszabott (egyetlen!) antitest termelésének képességét. Ezzel az ún. „hibridóma” technikával elvben bármely antigénnel szemben egységes, egyetlen molekulatípusból álló, azaz „monoklonális” ellenanyag nyerhető, korlátlan mennyiségben.
A monoklonális ellenanyagok óriási előnye tehát a hagyományos poliklonális antitesteket tartalmazó immunsavókkal szemben, hogy: 1.) homogének, reprodukálhatóan és korlátlan mennyiségben nyerhetők, minőségük nem függ a kísérleti állat (pl. ló, nyúl) egyedi genetikai tulajdonságaitól; 2.) sokkal fajlagosabbak; 3.) a később ismertetendő génsebészeti technikákkal kombinálva új, a természetben elő nem forduló ellenanyagok előállítását is lehetővé teszik.
Már több tucat világcég foglalkozik monoklonális ellenanyagok ipari előállításával és kereskedelmi forgalmazásával. A felhasználás legnagyobb és egyre szélesedő területe a diagnosztika (humán és állatorvosi). Másik fontos terület: a monoklonális ellenanyagok szilárd hordozóhoz kapcsolása és ennek felhasználása az antigén gyors, hatékony tisztítására. Számos fehérje és peptidhormon ipari előállítása során ez a tisztítás az uralkodó módszer. Végül a harmadik, de talán legfontosabb – egyelőre még csak potenciális – felhasználás a gyógyítás, elsősorban a daganatos betegségek terápiája. A kutatók elgondolása az, hogy az egyes daganatokra jellemző, tumorra jellemző antigének ellen képződő monoklonális antitesthez valamilyen hatékony toxint kapcsolva elérhető a tumorsejtek megsemmisítése a normális sejtek károsítása nélkül.
