Микробы

Метод быстрого выделения антител из периферической крови человека был впервые использован для создания базы иммунных белков, продуцируемых в организме человека в ответ на инъекцию анти-никотиновой вакцины. Роджер Берли (Roger Beerli) и его коллеги из Института Клеточной Биотехнологии в городе Шлирен (Schlieren) в Швейцарии, использовали в своей работе лимфоциты человека, который участвовал в клинических испытаниях вакцины, разработанной для людей, желающих бросить курить. С помощью этой технологии были легко обнаружены никотин-специфические антитела.

Эта работа демонстрирует последние достижения в постоянно расширяющейся области терапии моноклональными антителами. Эти антитела продуцируются специфическими гомогенными популяциями клеток и связывают свои молекулярные мишени строго определенным образом и по строго определенным участкам молекулы. В сентябре 2008 года исследователи сообщили, что им удалось выделить функциональные антитела из крови людей, переживших пандемию гриппа 1918 года, а в апреле другая группа ученых сообщила, что разработала технику быстрого клонирования антител к вирусу гриппа, полученных из крови только что вакцинированных пациентов. Ученые выразили надежду, что их результаты подтолкнут развитие терапии «пассивной иммунизации».

Рынок моноклональных антител является наиболее быстро развивающимся сегментом фармацевтической индустрии. В 2007 году терапевтические моноклональные антитела принесли биотехнологическим компаниям США больше 26 миллиардов долларов, основная часть которых приходилась на терапию онкологических и аутоиммунных заболеваний. В этот же год 50 биотехнологических компаний начали клинические испытания своих противораковых моноклональных антител в медицинских центрах по всему миру.

Эта отрасль биотехнологии прошла долгий путь с тех пор, как была проведена первая иммунизация заболевших людей сывороткой крови лошадей, подвергнутых контакту с тем же вирусом. Такие инъекции были не безопасны, и существовал риск развития так называемой «сывороточной болезни», вызванной иммунной реакцией на белки, содержащиеся в лошадиной крови. Когда появились антибиотики, терапия с помощью сыворотки крови животных была по большей части забыта.

Недавние достижения в получении антител вдохнули новую жизнь в идею пассивной иммунизации, на этот раз человеческими антителами. «Исследования инфекционных заболеваний прошли полный цикл», говорит Эндрю Чан (Andrew Chan), глава отдела иммунологии и инжиниринга антител в компании Genentech, находящейся в Сан-Франциско, в США.

Базовые техники разработки моноклональных антител были созданы многие годы назад, но с ростом рынка компании все больше модифицировали эти методы, чтобы преодолеть технические сложности и получить необходимые патенты. «Маленькие биотехнологические компании пытаются найти новые методы работы, которые не нарушали бы уже существующих прав интеллектуальной собственности, что дает им серьезный стимул для инноваций», говорит иммунолог Джеймс Кроув (James Crowe) из Медицинского Центра при Университете Вандербилта (Vanderbilt University Medical Center) в США.

Изолирование антител от иммунизированных пациентов, впрочем, имеет свои ограничения. «Суть в том, что вы должны начать с болезни, против которой уже есть метод иммунизации», говорит Кроув. Исследователи, например, не могут иммунизировать пациентов против рака или инфекционной болезни, для которых не существует зарегистрированных и разрешенных к клиническому применению вакцин. И, добавляет Кроув, «вам не придет в голову иммунизировать кого-то против штамма гриппа, существовавшего в 1918 году». Как бы то ни было, люди, выжившие в ту эпидемию, могут нести в своих телах специфические тела, эффективные против других штаммов вируса, которые появится в будущем. Другие исследователи изолировали антитела из лимфоцитов людей, переболевших так называемым «птичьим гриппом» (вирус H5N1).

Теоретически, такие антитела могут быть протестированы для использования в терапевтических целях, но в действительности процедура получения антител гораздо более трудоемка и дорогостояща, нежели производство небольших молекул. В настоящее время существует только один зарегистрированный препарат на основе моноклональных антител против инфекционного заболевания (коммерческое название: MedImmune's palivizumab), который используется для элиминации респираторного синцитиального вируса у детей. Palivizumab ежегодно приносит более миллиарда долларов биотехнологической компании в Гейтерсбурге (Gaithersburg), штат Мэриленд, однако некоторые другие, еще не зарегистрированные препараты обещают стать еще более прибыльными.

Высокая специфичность антител очень важна для клиники, однако может оказаться «палкой о двух концах» и быть скорее недостатком, чем достоинством, учитывая высокую изменчивость инфекционных агентов, к примеру, ВИЧ. «Мы как будто вновь открываем для себя крупные молекулы, такие как моноклональные антитела, в борьбе с инфекционными заболеваниями», поясняет Чан, «Но пока эта область остается весьма ограниченной».

Некоторые компании весьма осторожны с запуском клинических испытаний моноклональных антител после событий 2006 года, когда теперь уже не существующая немецкая компания TeGenero проводила испытания препарата под названием TGN1412, который вместо того, чтобы подавлять активность иммуннокомпетентных клеток, напротив, активировал их. В результате чуть не погибли шесть добровольцев.

Антонио Ланцавеччиа (Antonio Lanzavecchia) из Института Биомедицинских Исследований (Institute for Research in Biomedicine) в Швейцарии считает, что антитела, произведенные в организме иммунизированных людей, могут также использоваться в качестве инструмента для фундаментальных исследований. «Я действительно верю, что этот подход станет путем к получению новых вакцин», говорит он.