Приложение 3. Общие сведения о моноклональных антителах

Приложение 3

Общие сведения о моноклональных антителах

Моноклональные антитела - это антитела с определенной специфичностью, полученные из клонированных клеток или организмов животных. Они могут быть получены из "бессмертных" В-лимфоцитов, которые клонируют и выращивают в виде перевиваемой культуры (мышиные и человеческие моноклональные антитела), из линий клеток млекопитающих или бактерий, с введенной рекомбинантной ДНК (генно-инженерные моклональные антитела).

1. Моноклональные антитела мышиного происхождения

Мышиные моноклональные антитела получают из гибридов, созданных путем слияния В-лимфоцитов иммунизированных мышей или крыс с клетками миеломы мышей.

Основная проблема при терапевтическом использовании мышиных моноклональных антител у человека заключается в возможности формирования антител к иммуноглобулину мыши (человеческие антимышиные антитела, или НАМА - ответ) у реципиента. Это может вызывать побочные реакции и ограничивать длительность эффективного терапевтического воздействия моноклональных антител. Период полураспада мышиных моноклональных антител in vivo сравнительно короток. Для максимального снижения количества мышиного белка, вводимого пациенту, целесообразно использовать родительские миеломные линии клеток, которые сами не синтезируют иммуноглобулиновые цепи.

2. Человеческие моноклональные антитела

Преимущество человеческих моноклональных антител, по сравнению с мышиными, заключается в том, что существует низкая вероятность формирования антител к ним у реципиента, однако анти-идиотипические и, возможно, антиаллотипические антитела могут продуцироваться. Они обладают полным спектром биологических функций, в частности такими, как функции, связанные с Fc-регионом, которые являются видоспецифическими. Существуют и другие преимущества, такие как выбор подкласса иммуноглобулинов со специфическими свойствами.

Основная сложность в получении моноклональных антител человека связана с генерацией гибридомных линий с приемлемой стабильностью, поскольку нет удовлетворительного партнера для получения гибридомы на основе клеток миеломы человека. Также во многих случаях сложно получить антигенсенсибилизированные лимфоциты, пригодные для слияния.

Существует несколько альтернативных подходов для получения человеческих моноклональных антител:

- слияние лимфоцитов человека (обычно извлеченных из периферической крови или лимфатических узлов) с клетками миеломы мышей или клетками гибридной миеломной линии человек-мышь. Эта процедура обычно схожа с гибридомной технологией, используемой для получения мышиных моноклональных антител, однако имеются некоторые технические проблемы, такие как более низкая эффективность слияния и потеря, в первую очередь человеческих хромосом. Указанный подход может рассматриваться как альтернативный из-за отсутствия подходящего партнера для слияния - миеломной линии человека;

- трансформация лимфоцитов человека вирусом Эпштейна-Барр (EBV), указанная процедура использовалась многие годы для получения перевиваемых быстро растущих В-клеток человека;

- слияние В-лимфоцитов человека с линией лимфобластоидных В-клеток человека;

- слияние клеток линии EBV-трансформированных В-лимфоцитов человека с клетками линии миеломы мышей.

3. Генно-инженерные моноклональные антитела.

Альтернативный подход для исключения НАМА - ответа и сокращения продолжительности эффективного действия терапии при использовании мышиных антител, а также многочисленных производственных проблем, связанных с продукцией человеческих моноклональных антител, заключается в получении так называемых химерных или гуманизированных моноклональных антител с использованием технологии рекомбинантной ДНК (рДНК) и методов экспрессии генов эукариот. Оба типа генно-инженерных моноклональных антител с использованием технологии рДНК содержат последовательности, присущие человеку.

В химерных антителах различные домены тяжелых и легких цепей антитела человека замещаются таковыми, взятыми от антител грызунов (обычно крыс или мышей) и обладающими требуемой антигенной специфичностью.

В гуманизированных антителах только три короткие гипервариабельные последовательности (регионы, определяющие комплементарность, или CDR's) вариабельных доменов каждой цепи от антитела грызунов встраивают в вариабельный домен антитела человека, что обусловливает продуцирование мозаичных вариабельных регионов. Гуманизированные антитела содержат минимум последовательностей грызунов.

Для экспрессии рекомбинантных генов моноклональных антител приемлемыми являются линии клеток млекопитающих, в частности линии миеломных клеток, не продуцирующие иммуноглобулины, способные к высокому уровню экспрессии генов экзогенных тяжелых и легких цепей и гликозилированию, сборке и секреции функционально активных антител.

Генно-инженерные моноклональные антитела могут иметь преимущества в плане снижения иммуногенности, увеличения продолжительности периода полураспада в условиях in vivo в сочетании с высокой специфичностью и функциональной активностью.

Определенные аспекты требований, предъявляемых к контролю химерных и гуманизированных антител на основе рекомбинантной ДНК, подобны требованиям контроля, которые указаны для продуктов, полученных с использованием технологии рекомбинантной ДНК. Эти требования контроля касаются, в частности, положения рДНК внутри клетки хозяина, регулирования экспрессии и стабильности экспрессирующей системы, процедуры очистки.