Получение и очистка моноклональных антител
Введение
В 1975 г. Колер и Милстейн опубликовали сообщение о разработке гибридомной технологии для получения моноклональных антител, способных распознавать специфические, специально выбранные антигены. В первоначальном варианте для получения гибридом осуществляли слияние клеток селезенки иммунизированных мышей с линией миеломных клеток того же вида, используя вирус Сендай. Потом в качестве агента, обеспечивающего слияние клеток, стали применять полиэтиленгликоль. Далее было показано, что клетки селезенки могут быть иммунизированы in vitro за несколько дней до слияния, что позволяет преодолеть ряд потенциальных проблем, связанных с иммунной толерантностью и биологическим разрушением иммуногена. Технические аспекты наиболее часто используемых методик детально описаны в работах.
Последние достижения в этой области включают получение антиидиотипических антител и моноклональных антител овцы межвидовым слиянием клеток. Кроме того, получены моноклональные антитела человека как из гибридом, образованных с помощью внутри- или межвидового слияния клеток, так и из культуры В-лимфоцитов, трансформированных вирусом Эпштейна – Барра. Другими большими достижениями, важными для практики, являются получение биспецифических антител из гибридных гибридом и создание химерных антител с помощью трансфекции генов иммуноглобулинов в миеломные клетки.
1. Получение антител
Наиболее важные области применения моноклональных антител перечислены в табл. 1.
Таблица 1. Основные области применения антител
Область применения Потребность • (г в год) Диагностические наборы 1 -200 Визуализация in vivo 1 - 100 Иммунотерапия 1000 -100 000 Иммуноочистка 1 -1000
Традиционный метод получения больших количеств моноклональных антител включает введение мышам или крысам гибридомных клеток выбранного клона с последующим развитием опухолевых асцитов и отбором асцитной жидкости. От одной мыши можно получить до 50 мг антител. Однако при получении очень больших количеств антител использование животных уже нецелесообразно, поскольку для получения 1 кг очищенного продукта потребуется 20 000 мышей. Следовательно, необходимо развивать промышленную технологию получения моноклональных антител in vitro.
1.1 Методы получения моноклональных антител in vitro
Методы выращивания гибридом in vitro имеют ряд преимуществ по сравнению с методами получения антител in vivo:
1) в них не используются животные;
2) они дают очень малые количества примесных антител;
3) размеры сосудов для культивирования можно легко увеличивать без особых затрат на масштабирование; в первую очередь это относится к трудозатратам и расходам на капитальное строительство;
4) за счет оптимизации процесса достигается высокая воспроизводимость;
5) уменьшается риск загрязнения целевого продукта различными веществами из животных-хозяев;
6) в организмах грызунов трудно культивировать клетки человеческих гибридом и лимфобластоиды, трансформированные ВЭБ.
Существуют два подхода к культивированию животных клеток. Первый подход основан на иммобилизации и включении клеток в твердую матрицу. В качестве примера можно привести перфузию в пористые волокна, применение микрокапсул, агарозных микрошариков или керамических кассет. ............