Monoklonale Antikörper
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Monoklonale Antikörper: Herstellungsweise monoklonaler Antikörper in verschiedenen Tiermodellen: Vor - und Nachteile zu polyklonalen Antikörpern 22. April 2009 Julia Rachlejewa BOD8 Hochschule München Gliederung 1. Monoklonale Antikörper 1.1 Definition und Aufbau 1.2 Herstellung - Herstellung monoklonaler Antikörper: Hybridom-Technik - «Humanisierung» monoklonaler AK 1.3 Anwendung 2. Polyklonale Antikörper 2.1 Definition 2.2 Herstellung 2.3 Anwendung 3. Vergleich mab ↔ pab Monoklonale Antikörper Definition und Aufbau ● Klone eines einzigen B-Lymphozyten ● richten sich gegen ein einzelnes Epitop - Fab antigenbindendes Fragment - Fc Effektorfunktion Monoklonale Antikörper Herstellung 1975 César Milstein, Georges Köhler und Niels Jerne:Prinzip der Herstellung monoklonaler Antikörper 1984 Nobelpreis für Medizin Hybridom-Technik 1. Infizierung mit einem bestimmten Antigen → Bildung der B-Lymphozyten → Antikörper in der Milz 2. Isolation von B-Lymphozyten 3. Kultivierung von Myelomzellen 4. Fusionierung von B- und Myelomzellen 5. → Hybridomzelllinien. Eigenschaften: - Unsterblich - Produktion eines bestimmten Antikörper Monoklonale Antikörper Hybridom-Technik 6. Selektion und Screening geeigneter Zelllinien 7./8. Tumorinduktion und Ernte von Antikörpern Probleme: - Das menschliche Immunsystem erkennt murine Antikörper als fremd - Die Fc Region des murinen Antikörpers ist nicht imstande das humane Immunsystem ausreichend zu aktivieren →Humanisierung monoklonaler Antikörper Monoklonale Antikörper Humanisierung «Mausbestandteile» werden durch baugleiche konstante Teile menschlicher Antikörper ersetzt. Chimäre AK : - Rekombinante-DNA-Technologie - ca. 70% human - humane AK-Sequenzen als Ersatz für die konst. Domäne mit der Fc-Region Humanisierte AK: - >95% human - nur die AK-Teile, die für die Antigenbindung essentiel sind bleiben erhalten Humane AK: - 100% human - Phage-Display - transgene Mäuse Monoklonale Antikörper Anwendung Grundlagenforschung Identifizierung, Charakterisierung, Isolierung und (quantitativer) Nachweis von: ● löslichen Substanzen (Proteinen) ● zellulären Bestandteilen (DNA, Virusproteine, Tumoeproteine) ● ganzen Zellen (Blutzellen, Tumorzellen) Industrielle Produktion Isolierung und Reinigung von: ● Impfstoffen (Hepatitis, Tollwut, Grippe) ● Blutprodukten (Faktor IIIV und Faktor IX für Bluterkrankheit) ● Hormonen (Insulin) ● Signalproteinen (Interferone und Interleukine für die Tumortherapie) ● Antikörpern nach dem Prinzip der Immunoaffinitätschromatographie Monoklonale Antikörper Anwendung Medizin Im Rahmen der Blutdiagnostik und Diagnostik direkt am Menschen: ● Nachweis von löslichen Substanzen im Blut und anderen Körperflüssigkeiten, z. B. - Hormone (Schilddrüsenhormone, Cortison) - Viren (Röteln-Virus, Masern-Virus, Tollwun-Virus) - Gerinnunsfaktoren (Faktor IIIV, Bluterkrankheit) - Tumorproteine (carcinoembryonales Antigen, Alpha-Fötoprotein) - Medikanemte (Psychopharmaka, Antibiotika, Herzmedikamente) ● direkte Sichtbarmachung von Tumoren im Menschen mit markierten Antikörpern Bei der Therapie von ● Tumorerkrankungen (Blutkrebs, Lungenkrebs, Leberkrebs, Darmkrebs) ● Autoimmunerkrankungen (Rheuma, Zuckerkrankheit, multiple Sklerose) ● Abstoßung nach Organtransplantationen (Unterdrückung des Immunsystems) ● Blutvergiftungen (Sepsis) ● AIDS Polyklonale Antikörper Definition - In einer Abwehrreaktion werden mehrere B-Zellen zur Produktion von Antikörpern angeregt - jede B-Zelle unterscheidet sich genetisch von der anderen → verschiedene produzierte Antikörper →Polyklonale Antikörper Polyklonale Antikörper Herstellung 1. Immunisierung mit best. Antigen (mehrfach) 2. Antikörper aus dem Blutserum Polyklonale Antikörper Anwendung Antiseren / Passivimpfstoffe Breites Bindungsspektrum: + Antikörper wirken auch wenn sich die Oberfläche geringfügig verändert - Bindung an Antigene ähnlicher Oberflächen→ Kreuzreaktionen Vergleich mab ↔ pab Vorteile Nachteile Monoklonale Antikörper Polyklonale Antikörper • zielgerichtet • selektiv • weniger Nebenwirkungen • einfache Herstellung • aufwendige Herstellung •Abwehrreaktionen des Körpers (anaphylaktischer Schock) • Nebenwirkungen • Unterschied der Spezifität • mangelnde Vorhersagbarkeit der Wirkung • Problem der Dosierung • durch artfremdes Eiweiß: anaphylaktischer Schock Danke für Ihre Aufmerksamkeit!
