Гибридомная технология, метод получения моноклональных антител

Гибридо́ма — гибридная клеточная линия, полученная в результате слияния клеток двух видов: способных к образованию антител B-лимфоцитов, полученных из селезёнки иммунизированного животного (чаще всего мыши), и раковых клеток миеломы. Слияние клеток производится с помощью нарушающего мембраны агента, такого, как полиэтиленгликоль или вирус Сёндай. Поскольку раковые клетки миеломы «бессмертны», то есть способны делиться большое количество раз, после слияния и соответствующей селекции гибридома, производящая моноклональные антитела против антигена может поддерживаться долгое время.



Наиболее перспективным направлением является гибридомная технология. Гибридные клетки (гибридомы) образуются в результате слияния клеток с различными генетическими программами, например, нормальных дифференцированных и трансформированных  клеток.  Блестящим  примером  достижения  данной  технологии  являются  гибридомы, полученные в результате слияния нормальных лимфоцитов и миеломных клеток. Эти гибридные клетки обладают способностью к синтезу специфических антител, а также к неограниченному росту в процессе культивирования.   В отличие  от традиционной техники  получения антител, гибридомная  техника впервые позволила получить моноклональные антитела (антитела,  продуцируемые потомками одной-единственной клетки). Моноклональные  антитела  высокоспецифичны,  они  направлены  против  одной  антигенной  детерминанты. Возможно получение нескольких моноклональных антител  на разные антигенные детерминанты, в том числе сложные макромолекулы. Моноклональные  антитела  в  промышленных  масштабах  получены сравнительно недавно. Как известно, нормальная иммунная система способна в ответ на чужеродные агенты (антигены) вырабатывать до миллиона различных видов антител, а злокачественная клетка синтезирует только антитела одного типа. Миеломные клетки быстро размножаются. Поэтому культуру,  полученную от единственной миеломной клетки,  можно  поддерживать очень долго. Однако невозможно заставить миеломные клетки вырабатывать антитела к определенному антигену. Эту проблему удалось решить в 1975 г. Цезарю Мильштейну. У сотрудников Медицинской научно-исследовательской  лаборатории  молекулярной  биологии  в  Кембридже  возникла  идея  слияния  клеток  мышиной  миеломы  с  В-лимфоцитами из селезенки мыши, иммунизированной каким либо специфическим  антигеном.  Образующиеся  в  результате  слияния  гибридные  клетки приобретают  свойства  обеих родительских клеток:  бессмертие и  способность секретировать огромное количество какого-либо одного антитела определенного типа (рис. 4.5). Эти работы имели огромное значение и открыли новую эру в экспериментальной иммунологии.  

В 1980 г. Карло М. Кроче с сотрудниками (США) удалось создать стабильную, продуцирующую антигены, внутривидовую человеческую гибридому путем слияния В лимфоцитов миеломного больного с периферическими лимфоцитами от больного с подострым панэнцефалитом.   Основные этапы получения гибридомной техники следующие. Мышей иммунизируют антигеном, после этого из селезенки выделяют спленоциты,  которые  в  присутствии  полиэтиленгликоля  сливают  с  дефектными 

опухолевыми  клетками ( обычно  дефектными  по  ферментам  запасного пути биосинтеза нуклеотидов – гипоксантина или тиамина). Далее на селективной среде, позволяющей размножаться только гибридным клеткам, проводят их отбор. Питательную среду с растущими гибридомами тестируют на присутствие антител. Положительные культуры отбирают и клонируют.  Клоны  инъецируют  животным  с  целью  образования  опухоли, 

продуцирующей  антитела,  либо  наращивают  их  в  культуре.  Асцитная жидкость мыши может содержать до 10–30 мг/мл моноклональных антител.  Гибридомы можно хранить в замороженном состоянии, и в любое время вводить дозу такого клона в животное той линии, от которой получены  клетки для слияния. В настоящее время созданы банки моноклональных антител. Антитела применяют в разнообразных диагностических и терапевтических целях, включая противораковое лечение (таблица 4.1).   Эффективным способом применения моноклональных антител в терапии является связывание их с цитоксическими ядами. Антитела, конъюгированные с ядами, отслеживают и уничтожают в макроорганизме раковые клетки определенной специфичности.  

Таким образом, работы по получению новых моноклональных антител в целях создания на их основе лекарственных и диагностических средств очень перспективны. Они позволят вывести практическую медицину на качественно новый уровень. Гибридомная технология стала прорывом в разработке препаратов для лечения злокачественных новообразований, вирусных, аутоиммунных и многих других заболеваний. Терапия с помощью МА эффективна, очень специфична, т.е. нацелена только на определенный патологический механизм, являющийся причиной заболевания, и, следовательно, сравнительно безопасна. Уже сегодня 20% разрабатываемых биофармацевтических препаратов являются продуктами гибридомной технологии. Всего в мире на различных стадиях разработки находится свыше 350 лекарственных средств, содержащих МА, 70 из них проходят клинические испытания.