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Monoklonale Antikörper (mAbs) sind eine neue Errungenschaft in der Molekularbiologie, sie haben schnell Anwendung bei der Behandlung vieler Krankheiten gefunden, und Therapien mit ihrer Verwendung zeigen vielversprechende Ergebnisse. Es lohnt sich herauszufinden, was monoklonale Antikörper sind und für wie viele Krankheiten sie nützlich sind.

Monoklonale Antikörper(mAb - Monoclonal AntiBodies) verdanken ihren Namen einem bestimmten Ursprung - sie werden von einer Linie produziert - einem Klon von B-Lymphozyten, sie sind also alle identisch und binden an das gleiche Antigen mit der gleichen Stärke - sie haben die gleiche Affinität dafür.

Antikörper ist ein Protein, das von B-Lymphozyten produziert wird, seine Aufgabe ist es, Krankheitserreger zu bekämpfen, die in unseren Körper eingedrungen sind.

Antikörper werden gebildet, wenn Fremdstoffe im Körper vorhanden sind. Dies ist der Zeitpunkt, an dem B-Lymphozyten „lernen“, Antikörper gegen sie zu produzieren, und sich dann an den neuen Erreger „erinnern“, um ihn erneut zu bekämpfen, wenn sie damit in Kontakt kommen.

Diese Partikel erfüllen ihre Aufgabe, indem sie sich an eine bestimmte Stelle eines Mikroorganismus anlagern, meistens auf der Zellmembran, man spricht von einem Antigen.

Auch die Mechanismen zur Zerstörung des Erregers sind unterschiedlich:

  • Mikroben werden nach dem Anbringen einer großen Menge an Antikörpern (Coating) abgetötet, weil sie die Funktion der Zellmembran beeinträchtigen
  • das Anheften des Antikörpers aktiviert das sogenannte Komplementsystem, das den Erreger direkt zerstört
  • meistens gibt die Bindung eines Antikörpers den Fresszellen ein Signal, einen bestimmten Mikroorganismus zu "fressen".

Antigene können zB auch Enzyme sein, wobei die Bindung des Antikörpers in der Regel eine Inaktivierung bewirkt. In unserem Körper gibt es unzählige ständig produzierte Antikörper gegen unzählige Mengen von Antigenen, und der Kontakt mit neuen verursacht die Produktion von Antikörpern dagegen, sodass dieser Pool ständig wächst.

Es sollte daran erinnert werden, dass jeder Stamm von B-Lymphozyten unterschiedliche Antikörper produziert, die an unterschiedliche Antigene binden. Die Anzahl der B-Zell-Gruppen ist also so groß, wie viele Antigene der Körper „merkt“.

Produktion von monoklonalen Antikörpern

Für die Produktion solcher Antikörper benötigt man eine B-Zelle, die spezifische Antikörper gegen das Zielantigen produziert. WovonNimmst du solche Lymphozyten?

Sie stammen von Mäusen, die mit einem bestimmten Antigen geimpft wurden und Antikörper dagegen gebildet haben.

Dieser Maus-Lymphozyt bindet dann an die Myelomzelle, es ist eine Krebszelle, die sich ständig teilen kann, sie soll unsterblich sein.

Durch diese Fusion entsteht eine Hybridzelle, die sich in viele B-Lymphozyten teilt, und die von ihnen produzierten Antikörper binden nur an das Antigen, gegen das der primäre B-Lymphozyten sie produziert hat.

Dann werden die Hybridome, die Produkte der Zellverbindung, vom Rest getrennt und zur Produktion von Antikörpern angeregt. Letztere werden isoliert und in separate Gefäße gegeben, um monoklonale Antikörper zu gewinnen.

Im Laufe der Produktion können sie auf verschiedene Weise modifiziert werden, um zu synthetisieren:

  • Immuntoxine- Dies sind Kombinationen von Antikörpern mit pflanzlichen oder bakteriellen Toxinen, dank derer das Toxin bei Anheftung die Zelle zerstört, an die der Komplex gebunden hat
  • Antikörper mit Medikamenten- auf diese Weise wird das Medikament direkt an die geschädigte Stelle abgegeben, es ermöglicht beispielsweise das Auftreten von Nebenwirkungen von Medikamenten zu reduzieren und zu maximieren die Konzentration des Medikaments im Zielgebiet
  • Antikörper mit Isotopen- solche Fusionen ermöglichen eine "Bestrahlung" von neoplastischen Zellen mit Minimierung von Nebenwirkungen und Schädigung gesunder Zellen
  • chimäre und humanisierte Antikörper- bei diesen wiederum wurde das murine Antikörperprotein in unterschiedlichem Ausmaß durch menschliches ersetzt, was die Exposition gegenüber artfremden Proteinen und das Risiko reduziert von schweren allergischen Reaktionen (einschließlich Schock), die eine große Einschränkung bei der Anwendung dieser Therapie darstellten
  • abzymów -Dies sind Antikörper, die als Katalysatoren wirken, d. h. sie beschleunigen oder ermöglichen das Auftreten einer chemischen Reaktion

Die Modifizierungsmöglichkeiten sind daher sehr groß, sie erleichtern die Wirkung von Antikörpern nicht nur auf der Zelloberfläche, sondern auch in ihrem Inneren, außerdem ermöglicht der Produktionsprozess die Herstellung von Antikörpern gegen praktisch beliebige Partikel

Gleichzeitig sind monoklonale Antikörper sehr präzise Moleküle, sie binden nur an eine spezifische Struktur, ihre Spezifität und die Vielzahl von Modifikationen führt zu ihren zahlreichen Anwendungen in der Medizin, nicht nur zur Behandlung.

Monoklonale Antikörper in der Onkologie

Die bekannteste und am weitesten verbreitete Anwendung dieser Partikel ist die Behandlung von Krebs, hauptsächlich weil sie die Zerstörung spezifischer Partikel ermöglichenZellen.

Bedingung ist jedoch das Vorhandensein von Antigenen auf Krebszellen, an die sich der Antikörper anheften und die Zerstörung einleiten kann.

Diese Antigene müssen einzigartig sein und kommen nur auf Tumorzellen vor, da ihre Anwesenheit in gesundem Gewebe zu deren Zerstörung und Schädigung von gut funktionierenden Organen führt.

Der Name der Behandlung mit monoklonalen Antikörpern ist nicht überraschend - es handelt sich um eine zielgerichtete Therapie, da Sie den Wirkungsort des Medikaments und die Zerstörung bestimmter Zellen sorgfältig planen können.

Andererseits ist die Einzigartigkeit von Antigenen eine Einschränkung – diese Therapie kann nicht bei jeder Krebsart angewendet werden – nicht alle haben spezifische Antigene oder sie wurden noch nicht entdeckt, und diejenigen, die dies tun, oft ihre Struktur im Laufe der Zeit der Krankheitsdauer verändern.

Die Variabilität von Neoplasmen ist so groß, dass selbst bei Krebs in einem Organ nicht alle Patienten die gleichen Antigene haben, sodass nicht jeder monoklonale Antikörper verwenden kann.

Antikörper wirken auf unterschiedliche Weise bei der Behandlung von Krebs:

  • löst Immunmechanismen aus, um Krebszellen zu zerstören
  • Apoptose verstärken, also Zelltod programmieren
  • blockieren die Entwicklung von Blutgefäßen im Tumor
  • Wachstumsfaktorrezeptoren blockieren
  • Abgabe von Medikamenten oder radioaktiven Elementen an Zellen

Bei welchen Krankheitsbildern wird eine zielgerichtete Therapie eingesetzt?

Monoklonale Antikörper werden am häufigsten bei Leukämien und Lymphomen eingesetzt, z.B. bei chronischer myeloischer Leukämie - Imatinib, Dasatinib, also Hemmer von Tyrosinkinasen, einem Enzym, das für die Regulation der Zellteilung verantwortlich ist.

Bei chronischer lymphatischer Leukämie und Lymphomen - Rituximab bindet an das auf B-Lymphozyten vorhandene CD20-Antigen.

Es findet sich auf „kranken“ und auf gesunden Lymphozyten, durch die Rituximab-Therapie werden zwar alle B-Lymphozyten zerstört, aber ihre Knochenmarksvorstufen besitzen den CD20-Rezeptor nicht, daher bleiben sie unbeschädigt

Nach der Behandlung stellen diese Zellen normale Lymphozyten wieder her.

Auch monoklonale Antikörper werden bei soliden Tumoren eingesetzt, z.B. Trastuzumab bei Brustkrebs (bindet an das HER2-Antigen) oder Bevacizumab bei Darmkrebs, dieser Antikörper verbindet sich wiederum mit VEGF und hemmt so die Entwicklung von Blutgefäßen im Tumor

Wichtig

Monoklonale Antikörper werden auch in der Transplantologie eingesetzt

Nach einer OrgantransplantationEs ist zwingend erforderlich, die Immunantwort zu unterdrücken, die die Organabstoßung verursacht. Kommt es vor, dass nur eine bestimmte Gruppe von Leukozyten ein neues Organ angreift, dann ist es möglich, nach deren Identifizierung Antikörper zu verabreichen, die diese Aktivität hemmen, die verbleibenden weißen Blutkörperchen erfüllen weiterhin ihre Aufgabe, vor Infektionen zu schützen

Monoklonale Antikörper und Autoimmunerkrankungen

Monoklonale Antikörper werden auch häufig bei entzündlichen Erkrankungen, bei Autoimmunerkrankungen eingesetzt, in diesem Fall handelt es sich um sogenannte biologische Arzneimittel, die zur Behandlung von z

Monoklonale Antikörper werden auch bei der Behandlung von Hauterkrankungen eingesetzt - Psoriasis oder Darmerkrankungen - Morbus Crohn und Colitis ulcerosa.

Alle diese Krankheiten beruhen auf einer unangemessenen Aktivierung des Immunsystems, und die Implementierung einer biologischen Behandlung ermöglicht es Ihnen, genau diesen Prozess in der Immunantwort zu unterdrücken, der für das Auftreten der Krankheit verantwortlich ist.

Bei diesen Erkrankungen werden Medikamente wie Adalimumab, Anakinra, Etanercept eingesetzt. Die Kardiologie ist ein weiteres Gebiet, das die Errungenschaften der Molekularbiologie nutzt.

Monoklonale Antikörper: andere Verwendungen

Abciximab ist ein Antikörper, der die Fähigkeit zur Aggregation von Blutplättchen blockiert, dieses Medikament kann ein Bestandteil der Therapie sein, die nach einer Koronararterien-Angioplastie durchgeführt wird, es ist immer noch nicht sehr beliebt, aber seine Präsenz nimmt zu.

Die Behandlung von Vergiftungen und die Neutralisierung von bakteriellen Toxinen, z.

In ähnlicher Weise können bei der Behandlung von Osteoporose Antikörper verwendet werden, eine der Behandlungsmethoden ist die Verabreichung eines Antikörpers Denosumab, der die Aktivität von Osteoklasten blockiert - Zellen, die für den Knochenabbau verantwortlich sind

Monoklonale Antikörper in der Labordiagnostik

Neben einer breiten Palette von Medikamenten, die auf der Wirkung von Antikörpern basieren, verwendet auch die Labordiagnostik in ELISA- und RIA-Tests monoklonale Antikörper.

Sie dienen hauptsächlich der Diagnostik von Infektionskrankheiten und ermöglichen den Nachweis von Antikörpern gegen den getesteten Erreger.

Die Bestätigung der Diagnose von z.B. Lyme-Borreliose besteht in der Kombination einer Blutprobe mit monoklonalen Antikörpern, die sich mit Antikörpern verbinden, die zur Bekämpfung dieser Krankheit entwickelt wurden.

Ziemlich kompliziert, aber die Interpretation ist etwas einfacher - wenn die Reaktion auftritt, bedeutet dies, dass der Patient in Kontakt gekommen istBorreliose und hat Antikörper gegen diese Bakterien, also war oder ist er krank.

ELISA- und RIA-Tests können auch verwendet werden, um die Spiegel von Hormonen, Tumormarkern, allergiebedingten IgE-Antikörpern und Medikamenten zu bestimmen.

Monoklonale Antikörper: Therapiebeschränkungen

Monoklonale Antikörper sind moderne Präparate, die möglicherweise viele Vorteile haben und bei einer Vielzahl von Krankheiten eingesetzt werden, doch werden sie recht selten und am häufigsten in den fortgeschrittensten Krankheitsstadien eingesetzt. Warum?

Es gibt mehrere Einschränkungen für ihre Verwendung: Erstens sind sie ziemlich neue Medikamente, und für viele wissen wir nicht, welche langfristigen Auswirkungen ihre Verwendung hat und ob sie auf lange Sicht wirklich sicher sind

Darüber hinaus können monoklonale Antikörper gesunde Zellen schädigen, wenn sie das gleiche Antigen wie die zu behandelnden haben.

Es ist auch nicht ungewöhnlich, dass sie unangenehme Nebenwirkungen wie Übelkeit und Erbrechen, Durchfall verursachen, aber die gefährlichsten sind allergische Reaktionen, einschließlich anaphylaktischer Schocks.

Leider bleibt dieses Risiko bestehen, solange ein Protein einer fremden Spezies in diesen Antikörpern vorhanden ist (monoklonale Antikörper werden tatsächlich von Mäusen produziert).

Der letzte Faktor ist der Preis, der Produktionsprozess ist sehr kompliziert und wird von spezialisierten Labors durchgeführt.

All dies macht die Produktionskosten von monoklonalen Antikörpern hoch - sie sind die teuersten aller hergestellten Medikamente.

Es sollte auch daran erinnert werden, dass monoklonale Antikörper aufgrund möglicher Nebenwirkungen und der Notwendigkeit einer intravenösen Anwendung nur in Krankenhäusern verabreicht werden.

Man kann sie also nicht in der Apotheke kaufen, auch nicht auf Rezept.

Wissenswert

Monoklonale Antikörper sind Gegenstand intensiver Forschung und die Zahl der darauf basierenden Medikamente wird zunehmen, es bleibt zu hoffen, dass wir dank ihnen viele Krankheiten effektiver bekämpfen können.

Sie haben derzeit eine Reihe von Anwendungen, obwohl sie aufgrund der relativ kurzen Zeit ihrer Verfügbarkeit wie jede Neuheit in der Medizin mit wenig Zurückh altung behandelt werden.

Leider haben monoklonale Antikörper auch Einschränkungen in der Anwendung, und manchmal sind sogar monoklonale Antikörper nicht immer wirksam bei der Bekämpfung der Krankheit.

Es kann jedoch nicht hoch genug eingeschätzt werden, dass die Therapien mit ihrem Einsatz bei vielen Patienten mit Beschwerden, die über viele Jahre unaufh altsam schienen, Leben retteten oder die Schwere der Krankheiten deutlich reduzierten.

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Kategorie:

Gesundheit