Глик, Пастернак - Молекулярная биотехнология - 2002 (947307), страница 59
Текст из файла (страница 59)
Это предупреждает развитие полного иммунного ответа и отторжение трансплантированного органа. По- Рвс. !В.5. Строение молекулы антитела. Н- и й-пепи состо!и из вариабсльиых (Ч, и У! ) и константных (Сг, Сш, Сга и Си!) доменов В Чзиабслы!ые домсйм содержат С(зй-участки (СОК!, СЕЖ2 и С(тйЗ). лобная иммуносупрсссия весьма эффективна, хотя и оказывает некоторые побочные действия, например вызывает лихорадку и приводит к по- явлению сыпи. Лекарственные вещества, связанные с моноклональныии антителами Лекарственные вещества, проявляющие высокую активность при тестировании !и х!его (обычно в культуре клеток), зачастук> оказываются значительно менее эффективными ш гпо. Кажущееся снижение нх активности обьяснястся тем, что они нс достигагот органа или клсткимишени в нужной концентрации.
Увеличение дозы принимаемого препарата не решает проблему, поскольку ири этом часто возникают побочные эффекты. Более того, чтобы избежать таких эффектов, многие терапевтические средства завсломо вволят в дозах, нс лостигаюших оптимальных, что дополнительно снижает их эффективность. Для облегчения доставки лскарствсн!ю!О всшсства к месту его действия используют несколько приемов. 1. Заключают е!о в особыс частицы — липосомы, липидная обо- Ь!Икробнологнчсскос производство лскарсгвснных средств 2!3 лочка которых имеет высокое сродство к нужным органам. 2.
Встраивают гены спспифичсских токсинов в инфильтрирующие опухоль лимфоциты, которые высвобождают эти токсины непосредственно в опухоли. 3. Присоединяют молекулы лекарственных всп!еств к моноклопальным антитслам, специфичным по отношению к белкам, нахолящимся на поверхности строго определенных клеток, например опухолсвых (рис. !0.6). 4.
Используют лекарственные вещества в неактивной форме, псрсволя нх в активное состояние при помо!ци ферментов. Чтобы такое превра!Ление происходило тОлькО вбли5и клетки-мишени„!))Срмснт присО- слиняют к моноклонсльному антителу, специфичному к поверхностному антигону этой кчстки (рис. 10.6). Для эффективной работы последней из описанных систем необходимо„чтобы а) моноклона!ьнос антитсло, связанное с ферментом, псрсводягцим лекарстве! !Иое вещество в активную форму, бьшо в достаточной степени очищено и имелось в нужном количестве; б) связывалось с высокоспспифичным лля клетки-миц1сни белком; в) было стабильным в физиологических условиях, но в то жс время быстро выволилось из кровотока; 2) при необходимости могло проникать в опухолевую ткань, обеспечивая действие препарата на вес сс клетки.
В этом случае мишенями оказываются строго опрелслепныс клетки, что позволяет использовать лекарственное вещество в гораздо мсныних дозах, чем при прямом введении. Применение в такой системе моноклОнальных антитсл мы!пи можст г!риволить к развитию иммунного ответя, поэтому очень важно использовать фрагменты антител человека или антител, максимально схолпых с ними по структуре. Наиболее частой причиной смерти в странах Северной Америки и Европы является тромбеэмболия мозгоных или ссрлешых артерий. Тромб состоит из молекул фибрина, фактора свсртывагощсй системы крови„образуюп!его сеть в ответ па повреждение сосудистой стенки В норме молекулы фибрина в образовавшеьюя ~ромбе расщепляются с помощью плазмипа ссриновой протсипазы, который образуется из плазминогена пол действием активатора (рис. 10.7).
Однако нередко эта биологическая Х!ска1гствснное вс гцсство Монокяональнос ннтнтеяо 1!оясряносгный белок — — Кясткв-мншснь Инсргнвя форма лскарствснного вешсствв О Лекврствсн~ юс всшсспю Фсрмшп оноялонш!лоос антнтсло овсрлнсотн ын белок — Клсгкя-мнсгснь Рнс. 10.6. Схематическое изображение системы целевой доставки лекарственного вещества, основанной на использовании лгоноктопальных антител.
А. Молекула лекарственного всглсствв нрнсослннсна к мо1юклональному внт!пслу. Ь'. К моноклоналыюму внт итслу присоединен фермент, нрсврвшаюшнй инертную форму лекарственного вшцсствв в актнвну1о только в нспосрслствснной близости от клеткимншснн, В обоих случаях моноклональпос антнтсло связывается с одним специфическим белком на поверхности ктсткн-мншснн. система работает нслостаточно эффективно, что приводит к закупорке артерий'. В таких ситуациях лля повышения уровня плазмина в крови было предложено использовать активатор плазминогсна в качестве терапевтического срслстна. Однако плазмин способен разрушать и прслшсс! Сенник фибрина фибриногсн (рис.
10.7), и сели уровень послелнсго в рсзульттпс терапии с использованием активатора плазминогсна снизится слишком сильно, могут произойти обширныс внутренние кровотечения. Э го привело к нсобходилюсти создания тромболитичсских препаратов, разрушагощих только фибрпн в 2!4 ГЛАВА !О Продуты распада Продукты распада Акт глвгтор пдатмнглогсна лл Л Рнс. 10.7. Актнвапня плазмнногсна с ггрсвращсннсм его а пдазмнн н разрушение плазмнном лвух субстра- тов (фнбрнногсна н фнбрнна) в крови. тромбе. Ученыс исходили из того, гго если к активатору плазминогсна «пришить» анти!ело, сггецифичное к фибрину, то будет происходить только локальное повышение концентрации плазмина вблизи тромба (рис.
10.8). Для проверки этой гипотезы ткансспецифичньш активатор плазминогсна бьщ присослглнен к моноклональному антнтелу, специфичному в отношении фибрина. Испытания на модельных системах показали, что комплекс присоединялся к сгусткам крови и лизировал их, не вызывая значительного разрушения фибриногена. Были созданы и другис чипы коньюгатов антитсло — активатор плазлииногена, тоже приволяпгие к локальному Пдатннногсн — ч~ Плазлггггг Рнс. 10.8.
Структура нммунотсрапсвтнчсского тромболнтнчсского агента. !л монокдональному антнтсду, специфичному к фнбрнну, присоединен активатор плазмнногсна (А1!г). Этот комплекс связывается с фнбрнном, находянгнмся в тромбе, активатор нлазмнпогспа вызывает накопление ндазмнна вблизи тромба, н плазмнп лизнруст тромб.
образованию плазмина, разрушающего кровя- ные сгустки. Моноклона>гьные аногитела человека Несмотря на кажущуюся перспективность имлгунотсраггии, этот метод имеет и ряд ограничений, свггзанных с применением могюклонал! ных антител животных н процедурой присослинсния к ним нужных молекул. Сам процесс химического присоединения весьма неэффективен, ггргисоединсние происходит случайным образом, а кроме того, при этом может снижаться фсрментагивная активность активатора плазминогсна или других веществ, используемых в терапии.
И наконец, если предполагается многократное введение препарата, нсобхолимо использовать антитела человека, а нс животных, чтобы предотвратить возникновение перекрестных иммунных реакций и сенсибилизацию пациента. Создание специфических антител, не вызывающих перекрестных реакций, представляет собои довольно трудную задачу, поскольку получение гппитщг человека путем т!гадиционной гнб)гидомной технологии сталкивается с ргщом проблем.
° Хромосомы человека в клетках, полученных слиянием лимфоцитов человека с клетками мисломы мыши, нсстабилыгы, !юэтому трудно получить клетки, способныс вырабатыггать моноклональные антитела человека. а Пока нс удалось получить эффективыс клеточные линии мисломы человека, которые мо~ли бы заменить мьпниныс. ° Иммунизация человека различными антигенами нс проводится по соображениям э! ичсского характера. Таким образом, лля получения антител человека необходимо разрабатывать другис подходы. В одной из схем В-лимфоциты человека, активно продуцирующие специфические антитела, обработали флуорссцснтно меченным антигеном, затем с помощью клеточного сорт ера проведи обощщснис образца В-ли мфоцитами, вырабатывакппими эти антитела.
Поскольку В-клетки плохо растут в культуре, для улу пнения роста их трансформировали вирусом Зппп айна — Барр. Некоторыс клоны трансформированных В-кле- Микробиологическое производство лекарственных средств 215 Полипентид, обладающий действием лейкоцитарного интерферона человека, синтезируется в Е. сод. К мака!а, Н. Та)га, А. На!1, 1 . )ойпзшг), М.
Бггец11, 3. Есзсо), Ч'. Во11, К. Слоге)1, С. %е)зз!паап НаГягезааи 3!6-320, !980 первых, несмотря на то что инзсрферон был очищен более чем в 80 000 раз, сто удавалось получать лишь в очень небольших количествах, поэтому в го время цс была известна его тощая мол. масса. Во-вторых, в отличие от многих белков интсрферон це обладает легко идентифицируемой химической или биологической активностью: ее оценивали только по снижению цитоцатического действия вируса животных на культуру клеток, а это сложный и ллительный процесс. В-третьих, в отличие от инсулина было нсиз- ток вырабатывают моноклональные антитела человека, взвил!одсйствуюгцис с селектирующнм ангигсном.
К сожалению, выход моноклональных антител бьп очень неболы пим и они обладали низкой ацтигснсвязывшощсй активностью. К тому же вероятность того, что в неиммунизированном организме найдутся секрет ирующие антитела клетки, которые будут распознавать сслектирующий антигон, очень мш!а. Еще один подход заключается во введении иммунных клеток человека мутантным мыцшм, которые практически лишены собственной иммунной системы. После трансплантации иммунных с!волевых клеток человека таким мьпнам, страдаю!цим тяжелым сочетанным иммунодефицитом (хгЫ-л!ыши), они приобретают клетки иммунной системы человека и в ответ на введение антигена могут вырабатывать антитела человека. Предпринимаются попытки ввести зародышам мышей гены иммуноглобулинов человека с целью создания трансгепных мьппей, которые в ответ на иммунизацию конкретным антигеном смогут вырабатывать иммуноглобулины человека.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
