PRZECIWCIAŁA
POLI I MONOKLONALNE
antygen
POLI I MONOKLONALNE
Swoiste białko
komplementarne wobec antygenu
1
Maria Tynek 2013
PRZECIWCIAŁA
POLI I MONOKLONALNE
antygen
POLI I MONOKLONALNE
Swoiste białko
komplementarne wobec antygenu
1
Maria Tynek 2013
Miejsca wiążące antygen
s
pecyficzne dla tej samej
struktury
epitopu
L
–
Identyczne łańcuchy lekkie (Light chains)
każdy 25 kDa, (2 rodzaje – l,k)
L
L
H
H
H
Regiony stałe -
C
(constans regions)
L
H
H
–
identyczne łańcuchy ciężkie (Heavy
chains) każdy 50-70 kDa,
(5 rodzajów- a,b,e,g,m)
Regiony zmienne -
V
(variable regions)
(PARATOPY)
mostki disiarczkowe
regiony zawiasowe
2
Maria Tynek 2013
3
Maria Tynek 2013
4
Maria Tynek 2013
5
Maria Tynek 2013
6
Maria Tynek 2013
Istota otrzymywania przeciwciał
monoklonalnych
FUZJA LIMFOCYTÓW I
KOMÓREK RAKOWYCH
1984 roku dostali Nagrod
ę
Nobla.
1984 roku dostali Nagrod
ę
Nobla.
• Georges Kohler
• Cesar Milstein,
(Uniw. Cambridge)
7
Maria Tynek 2013
Przy każdym podwojeniu chromosomu
(przy podziale komórkowym) telomery
skracają się o 50-200 par zasad.
Dł .wyjściowa 10 kpz
Ś
redniej wielko
ś
ci chromosom
zawiera 130 milionów par zasad
(130 Mpz),
ATCGATGATC
łańcuch 1
TAGCTACTAG
łańcuch 2
kpz = 1000 pz
8
Maria Tynek 2013
(TTAGGG)
(10 Kpz)
9
Maria Tynek 2013
enzym - telomeraza,
potrafi wydłu
ż
a
ć
skrócone telomery.
Składa si
ę
on z cz
ą
steczki RNA i z cz
ęś
ci
białkowej (hTERT), która potrafi syntetyzowa
ć
DNA na matrycy tego RNA (tzw. aktywno
ść
odwrotnej transkryptazy).
10
Maria Tynek 2013
Nagrod
ę
Nobla 2009
w dziedzinie
fizjologii i medycyny przyznano
Odkrycie struktur b
ę
d
ą
cych zako
ń
czeniem
chromosomów -
telomery
Odkrycie enzymu –
telomerazy
(1985)
Elizabeth H. Blackburn,
Jackowi W. Szostakowi
Carol W. Greider
(naukowcy z USA )
Za badania:
w jaki sposób telomery chronią chromosomy zarówno przed
zlepianiem się ze sobą i niszczącym działaniem nukleaz, jak i
przed skracaniem się podczas replikacji.
11
Maria Tynek 2013
Gdy dł. telomerów ok. 1,5kpz
struktura chromosomów mniej
stabilna
NIE
Ś
MIERTELNO
ŚĆ
KOMÓREK RAKOWYCH
Awaryjny mechanizm obronny
(asocjacje telomeryczne)
Nie
ś
miertelno
ść
komórki
Wysoka
aktywność
telomerazy
12
Maria Tynek 2013
Rozpoznawane jako obcy antygen –wytwarzanie HAMA (human anti-mouse antibodies)
13
Maria Tynek 2013
Celem zmniejszenia immunogenno
ś
ci
Ig i
zminimalizowania ryzyka wytworzenia specyficznych,
neutralizuj
ą
cych przeciwciał (HAGA – ang. human
anti-globulin antibody, HAMA (human anti-mouse
antibodies),
immunoglobuliny poddaje si
ę
procesowi
humanizacji.
humanizacji.
Humanizacja
polega na zast
ą
pieniu poszczególnych
regionów mysich przeciwciał ich ludzkim
odpowiednikiem, przy u
ż
yciu technik rekombinacji
DNA. W zale
ż
no
ś
ci od tego jak du
ż
a cz
ęść
Ig uległa
modyfikacji,
wyró
ż
niamy przeciwciała chimeryczne
(chMAb) oraz humanizowane (huMAb).
14
Maria Tynek 2013
100%
struktury
MYSIEJ
~70%
struktury
LUDZKIEJ
~ 90%
struktury
LUDZKIEJ
100%
struktury
LUDZKIEJ
Przeciwciała chimeryczne
humanizowane
15
Maria Tynek 2013
Techniki humanizacji przeciwciał mysich.
chimeryczne
przeciwciała monoklonalne
(zawieraj
ą
ce 10-30% sekwencji aminokwasowych mysich),
humanizowane
przeciwciała monoklonalne
(zawieraj
ą
ce do 10% sekwencji aminokwasowych mysich),
w pełni ludzkie przeciwciała monoklonalne
(zawieraj
ą
ce wył
ą
cznie ludzk
ą
sekwencj
ę
aminokwasow
ą
).
16
Maria Tynek 2013
GŁÓWNE WADY PRZECIWCIAŁ
MONOKLONALNYCH
Nieodporne na wysok
ą
temperatur
ę
Przeciwciała stanowią ok.
30% biofarmaceutyków
Nieodporne na wysok
ą
temperatur
ę
S
ą
trawione w jelicie
Nie przechodz
ą
z krwioobiegu do mózgu
Drogie
17
Maria Tynek 2013
stanowią ok. 30% biofarmaceutyków
Terapie:
- raka piersi (
Herceptyna –ok. 2005r)
- jelita grubego
Leczenie:
- chłoniaków
- chłoniaków
- białaczek
- reumatoidalnego zapalenia stawów
- Stanów zapalnych jelit (zwanych chorob
ą
Le
ś
niowskiego- Crohna)
18
Maria Tynek 2013
REKOMBINOWANE
Wytwarzanie fragmentów zmiennych przeciwciał metodą
rekombinacji DNA
czyli otrzymujemy fragmenty immunoglobulin
Maria Tynek 2013
19
Zalety :
Możliwość produkcji przeciwciał ludzkich
Poprawa i programowanie regionów zmiennych
20
Maria Tynek 2013
NANOCIAŁA
21
Maria Tynek 2013
Lama, wytwarza w laboratorium Ablynx nietypowe przeciwciała
22
Maria Tynek 2013
Istota sposobu otrzymywania
•Immunizacja
•Pobór krwi
•Identyfikacja
•Wyodr
ę
bnienie sekwencji DNA
koduj
ą
cej przeciwciało
LAMA wytwarza przeciwko danemu antygenowi zarówno
przeciwciała
standardowe
jak i
przeciwciała
składaj
ą
ce si
ę
wył
ą
cznie z ła
ń
cuchów ci
ęż
kich.
koduj
ą
cej przeciwciało
•Skracanie do fragmentu zawieraj
ą
cego
pojedynczy region zmienny
•Proces produkcyjny (korzystanie z fagów
pomocniczych, bakterii E.coli , dro
ż
d
ż
y )
Holenderscy biolodzy z Unilever Research uzyskali 67 mg/l nanociał podczas
produkcji (15 tys.l –bioreaktor)
Ablynx - kilogram nanociał z litra hodowli drożdzy
23
Maria Tynek 2013
1.
Zdolno
ść
wi
ą
zania antygenów z takim samym
powinowactwem jak dziesi
ęć
razy wi
ę
kszych
standardowych przeciwciał. (pomimo braku ½
regionów CDR
2.
Zdolno
ść
do wi
ą
zania si
ę
z ró
ż
nymi białkami.
ZALETY NANOCIAŁ
3.
Z uwagi na mały wymiar mog
ą
penetrowa
ć
miejsca
niedost
ę
pne dla zwykłych przeciwciał.
4.
Odporniejsze na pH i na wysok
ą
temperatur
ę
5.
Produkcja ta
ń
sza i mniej skomplikowana.
24
Maria Tynek 2013
25
Maria Tynek 2013
26
Maria Tynek 2013