Μονοκλωνικά αντισώματα

Ένα από τα αντικείμενα που κεντρίζουν το ενδιαφέρον μου είναι οι στοχευμένες θεραπείες κατά του καρκίνου. Το πεδίο αυτό εξελίσσεται ραγδαία τα τελευταία χρόνια  και νέα φαρμακευτικά σκευάσματα κάνουν συνεχώς την εμφάνισή τους. Η αποκωδικοποίηση του ανθρώπινου γονιδιώματος και οι νέες τεχνολογίες ,που μπορούν να αξιοποιηθούν από τους επιστήμονες, έχουν ανοίξει διάπλατα το δρόμο προς την ανάπτυξη στοχευμένων θεραπειών. Απώτερος στόχος είναι η αποτελεσματικότερη αντιμετώπιση των κακοηθειών με ταυτόχρονη μείωση των παρενεργειών.  Τα μονοκλωνικά αντισώματα αποτελούν ένα σημαντικό ‘’όπλο’’ σε αυτή την προσπάθεια. Να τονιστεί ότι η χρήση των μονοκλωνικών αντισωμάτων δεν περιορίζεται στην αντιμετώπιση κακοηθειών, αλλά βρίσκει εφαρμογή σε ένα μεγάλο αριθμό παθολογικών καταστάσεων.

Πριν μιλήσουμε για τα μονοκλωνικά αντισώματα ας θυμηθούμε τι είναι τα αντισώματα:

Τα αντισώματα αποτελούν έναν από τους θεμελιώδεις λίθους της επίκτητης ανοσίας. Πρόκειται για πρωτεΐνες , με χαρακτηριστική δομή, οι οποίες παράγονται από τα πλασματοκύτταρα.  Τα πλασματοκύτταρα δεν είναι τίποτα περισσότερο από διαφοροποιημένα Β-λεμφοκύτταρα. Η λειτουργία των κυττάρων του ανοσοποιητικού συστήματος θα αναλυθεί σε άλλο κείμενο, καθώς αυτός δεν είναι  στόχος του παρόντος άρθρου.

Δομή αντισωμάτων:

Με πολύ απλά λόγια κάθε αντίσωμα αποτελείται από δύο ‘’βαριές’’ και δύο ‘’ελαφριές’’ αλυσίδες. Κάθε αλυσίδα τώρα περιλαμβάνει ένα σταθερό (Fc) και ένα μεταβλητό (Fab) τμήμα. Το μεταβλητό τμήμα κάθε αντισώματος αναγνωρίζει ένα συγκεκριμένο αντιγόνο με το οποίο και συνδέεται. Για όσους δε γνωρίζουν ως αντιγόνο ορίζεται οποιαδήποτε ουσία, η οποία μπορεί να προκαλέσει ανοσολογική απόκριση.

Ας δούμε τώρα τι είναι τα μονοκλωνικά αντισώματα:

Τα μονοκλωνικά αντισώματα είναι τεχνητά αντισώματα τα οποία όμως έχουν την ίδια δομή με τα αντισώματα που παράγονται στον οργανισμό μας. Μπορούμε να διακρίνουμε τέσσερις κατηγορίες μονοκλωνικών αντισωμάτων:

1. Μονοκλωνικά αντισώματα ποντικιού, τα οποία είναι και τα πρώτα που κατασκευάστηκαν.
2. Χιμαιρικά μονοκλωνικά αντισώματα ανθρώπου/ποντικιού
3. Εξανθρωπισμένα μονοκλωνικά αντισώματα. Πρόκειται για κατασκευασμένα στο εργαστήριο αντισωμάτα, τα οποία προκύπτουν από το συνδυασμό ενός ανθρώπινου αντισώματος με ένα πολύ μικρό κομμάτι αντισώματος ποντικιού.
4. Αμιγώς ανθρώπινα αντισώματα, η παραγωγή των οποίων κατέστη εφικτή χάρη στην πρόοδο της τεχνολογίας.

Γιατί ονομάζονται μονοκλωνικά;

Διότι προέρχονται από τον ίδιο κλώνο. Είναι δηλαδή πιστά αντίγραφα ενός αρχικού κλώνου(αντισώματος). Ας πάρουμε για παράδειγμα το μονοκλωνικό αντίσωμα Rituximab, το οποίο προσδένεται στην πρωτεΐνη CD20 της επιφάνεια των Β-λεμφοκυττάρων.  Όλα τα αντισώματα που περιέχονται σε μία φιάλη Rituximab είναι πανομοιότυπα (μονοκλωνικά) και επιτελούν την ίδια λειτουργία.

Δράση:

Τα μονοκλωνικά αντισώματα, όπως ήδη αναφέραμε, είναι εκλεκτικά προς ένα συγκεκριμένο αντιγόνο και είναι εξαιρετικά ακριβή. Οι τρόποι δράσης τους μπορούν να συνοψιστούν παρακάτω:

1. Μπλοκάρουν συγκεκριμένους κυτταρικούς υποδοχείς ή τις ουσίες που συνδέονται με αυτούς.
2. Προσδένονται και μπλοκάρουν αυξητικούς παράγοντες και άλλες σηματοδοτικές πρωτεΐνες.
3. Μπορούν να συζευχθούν με φαρμακευτικές ουσίες ή ραδιενεργά ισότοπα και να τα μεταφέρουν σε συγκεκριμένα κύτταρα στόχους.
4. Προσελκύουν τόσο λευκά αιμοσφαίρια όσο και πρωτεΐνες του συμπληρώματος, συμβάλλοντας έτσι στην καταστροφή των κυττάρων στα οποία έχουν προσδεθεί.

Μειονεκτήματα:

1. Εξαιτίας του μεγάλου τους μεγέθους είναι αρκετά δύσκολο να εισχωρήσουν σε όλους τους ιστούς του σώματος. Επιπλέον, δεν είναι εύκολο να διαπεράσουν τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό.
2. Μιας και πρόκειται για πρωτεΐνες , πρέπει να γνωρίζουμε ότι διασπώνται από τα πεπτικά ένζυμα και οξέα. Για το λόγο αυτό μπορούν να ληφθούν μόνο ενδοφλεβίως ή υποδορίως.
3. Εξαιτίας του μεγέθους του και πάλι δε μπορούν να διαπεράσουν την κυτταρική μεμβράνη και ως εκ τούτου οι στόχοι τους πρέπει να βρίσκονται είτε στην κυτταρική μεμβράνη είτε στο εξωκυττάριο υγρό.

Αυτές είναι μερικές βασικές πληροφορίες για τα μονοκλωνικά αντισώματα. Ήδη υπάρχει μια πολύ μεγάλη ποικιλία εγκεκριμένων μονοκλωνικών αντισωμάτων και πολλά βρίσκονται υπό κατασκευή ή στη φάση κλινικών δοκιμών.

Μέχρι την επόμενη φορά, να είστε όλοι καλά.

Υγεία στο σπίτι – Τα πάντα για την υγεία σας

Πηγές:

1. Hoffbrand’s essential Haematology, seventh edition
2. cancer.gov
3. Βιολογία Γ’ Λυκείου Γενικής Παιδέιας
4. Targeted Cancer Treatments, Elaine Vickers  

Εικόνα: Photo by National Cancer Institute on Unsplash