Het is moeilijk om het belang van antilichamen in de kaders van de biotechnologie- en farmaceutische industrie te overschatten. Immunoglobulinen of antilichamen zijn eiwitten die door het immuunsysteem worden aangesteld om antigenen, zoals bacteriën en virussen, te herkennen en te vernietigen.
Door de jaren heen heeft recombinante technologie de plaats ingenomen van traditionele technieken voor het maken van antilichamen.
In dit artikel concentreren we ons op het concept van productie van recombinante antilichamen en de betekenis ervan in de hedendaagse context van farmaceutische ontdekkingen die zich richten op de voordelen, technieken die worden gebruikt bij het maken van deze antilichamen, en de functies van recombinante
antilichamen in de hedendaagse therapieën.
Recombinante antilichamen begrijpen
Een recombinant antilichaam is een andere vorm van antilichaam die is afgeleid van recombinant-DNA-technologie. Het punt dat bij dit proces betrokken is, is genetische manipulatie waarbij een gen van belang wordt ingebracht in een vector, zoals een bacterie-, gist- of zoogdiercel, die wordt gebruikt om gewenste eiwitten zoals antilichamen te produceren. De gevormde antilichamen zijn ideaal om expliciet te worden ontworpen om zich op specifieke antigenen te richten
bevordert het gebruik ervan in onderzoek en klinische toepassingen.
Voordelen van recombinante antilichamen
1. Specificiteit en affiniteit: Ze kunnen zo worden ontworpen dat ze selectief en met hoge receptorbinding een interactie aangaan met geselecteerde antigenen. Deze specificiteit is belangrijk bij het ontdekken van geneesmiddelen, omdat het de benaderingen begrijpelijk maakt en off-target-effecten vermindert.
2. Consistentie en kwaliteit: In tegenstelling tot gewone antilichamen die bij dieren worden gekweekt, kunnen recombinante antilichamen in vaten worden gegenereerd, wat minder variaties in kwaliteit veroorzaakt en daarom helpt de consistentie van batch tot batch te behouden. Dit is belangrijk om aan de wettelijke eisen te voldoen en te garanderen dat de geproduceerde onderzoeksinformatie geloofwaardig is.
3. Humanisering: De meeste recombinante antilichamen kunnen worden gehumaniseerd, in de zin dat niet-menselijke kenmerken worden vervangen door menselijke kenmerken. Dit vermindert de immuunreacties in het lichaam van de patiënt; een nadeel dat wordt gezien bij de meeste monoklonale antilichamen die zijn ontwikkeld op basis van muisversies.
4. Schaalbaarheid: De technieken voor de synthese van meerdere antigeen kunnen eenvoudig worden geoptimaliseerd voor grootschalige of kleinschalige productie, afhankelijk van de vereisten voor klinische toepassing of zelfs grootschalige commerciële productie.
Recombinante antilichaamproductie
De productie van recombinante antilichamen omvat doorgaans de volgende belangrijke stappen:
1. Genklonering: Het eerste dat moet worden uitgevoerd, is het maken van een DNA-kopie van een gen van het antilichaam dat moet worden geproduceerd. Dit is mogelijk door de inenting van B-cellen van geïmmuniseerde dieren of door het ontwerpen van antilichamen op basis van structuur via synthetische biologie.
2. Expressie: Wanneer een gen wordt gekloond, wordt het in een expressievector geplaatst en in het gastheerorganisme getransduceerd. De keuze van het gastheersysteem kan variëren, voor eenvoudige antilichamen (Escherichia coli), voor meer complexe geglycosyleerde antilichamen (zoogdiercellijnen).
3. Zuivering: Expressietechnieken worden gevolgd door commerciële zorg en zuivering van de verkregen antilichamen, waarbij procedures zoals affiniteitschromatografie nuttig zijn bij het extraheren van het specifieke ab uit de omvangrijke eiwitmassa.
4. Karakterisering: De laatste stap is het definiëren van de eigenschappen van de gebruikte antilichamen, bindingsaffiniteit, specificiteit en stabiliteit.
Toepassingen bij het ontdekken van geneesmiddelen
Recombinante antilichamen spelen een cruciale rol in verschillende stadia van de ontdekking van geneesmiddelen:
1. Doelvalidatie: De best gerichte therapeutische strategie moet worden gevalideerd voordat een nieuw medicijn voor een bepaalde ziekte wordt onderzocht. Recombinante antilichamen kunnen worden gebruikt om de rol van doeleiwitten te onderzoeken, en de onderzoekers kunnen bevestigen of deze ook aanwezig zijn
eiwitten spelen een rol bij ziekten.
2. Testontwikkeling: In de beginfase van de ontdekking van geneesmiddelen wordt dit gevolgd door de ontwikkeling van tests die verbindingen identificeren die een interactie aangaan met het doelwit. Deze testen kunnen worden gebruikt met recombinante antilichamen om de niveaus van het doeleiwit te berekenen of om de complexatie van het doeleiwit met een mogelijk medicijn te meten.
3. Therapeutische ontwikkeling: Er is een aanzienlijk aantal gerecombineerde antilichamen ontwikkeld om therapeutische producten te worden. MAB’s zijn alledaagse hulpmiddelen geworden in de hedendaagse moderne geneeskunde bij het aanpakken van verschillende aandoeningen zoals kanker en auto-immuunziekten, en ook bij het beheersen van infecties. Twee voorbeelden van gerichte biologische geneesmiddelen zijn trastuzumab (Herceptin), gebruikt bij de behandeling van borstkanker, en rituximab (Rituxan) bij de behandeling van bepaalde soorten lymfoom.
4. Diagnostiek: Echter recombinant antilichamen Afgezien van hun therapeutische toepassingen hebben ze talloze toepassingen in de diagnostiek gevonden. Ze kunnen worden gebruikt in een test om bepaalde biomarkers te identificeren die verband houden met ziekten, de vroege diagnose van ziekten te bevorderen en de
behandelresultaten van ziekten.
5. Ontwikkeling van vaccins: Recombinante antilichamen worden ook gebruikt bij het maken van vaccins, vooral voor de inzet van monoklonale antilichamen die ziekteverwekkers tegengaan. Deze aanpak is het meest geschikt voor EID’s, omdat het ziekten zijn die vaker voorkomen.
Uitdagingen en toekomstige richtingen
Er zijn geen gebrek aan problemen als het gaat om het gebruik van recombinante antilichamen. Eén van de grootste zorgen is de immunogeniciteit, waarbij de belangrijkste, recombinante antilichamen door het immuunsysteem kunnen worden gedetecteerd als vreemde indringers. We zien veel inspanningen van
onderzoekers om verder te gaan in het humaniseren van antilichamen en deze te verbeteren in hun ontwerp.
Een ander probleem houdt verband met de productiemethode van antilichamen met lange keten en in het algemeen van al die antilichamen die bepaalde post-translationele modificaties vereisen. Nieuwe methoden kunnen verder worden verfijnd voor het kweken van cellen en het verbeteren van de engineering van gastheercellen, wat in de toekomst de bovengenoemde uitdagingen kan opleveren.
Het laat zien dat het veld van recombinante antilichamen meer ruimte heeft om te groeien. Met nieuwe technologieën, zoals CRISPR en hoogwaardig eiwitontwerp, zullen de mogelijkheden om efficiëntere en veiligere therapeutische antilichamen te creëren dus toenemen. Bovendien is de integratie van AI en machinaal leren in de manier waarop geneesmiddelen worden ontdekt waarschijnlijk de ontdekking van andere geschikte antilichaamdoelen verbeterd.
Conclusie
Abcam-recombinante antilichamen zijn naar voren gekomen als veelzijdige reagentia die essentieel zijn voor de ontdekking van geneesmiddelen in de 21e eeuw; ze zijn zeer specifiek, reproduceerbaar en vatbaar voor grootschalige productie. De mogelijkheid dat antilichamen worden ontworpen om specifieke doelen te bereiken, heeft hun potentieel op het gebied van behandeling, het maken van diagnostische hulpmiddelen en het ontwerpen van vaccins vergroot. Dit wordt bevestigd door het feit dat naarmate het onderzoek zich ontvouwt en de technologie zichzelf verbetert, recombinante antilichamen zich verder zullen ontwikkelen en het nieuwe gezicht van de medische praktijk zullen definiëren en zullen resulteren in het verbeteren van het lot van de patiënt.
Source link
