Monoklonaal antilichaam

Antilichamen zijn eiwitten die door B-lymfocyten van het immuunsysteem worden geproduceerd als reactie op vreemde eiwitten, antigenen genaamd

• antilichamen fungeren als markers en binden aan het antigeen zodat de antigeenmoleculen kunnen worden herkend en vernietigd door fagocyten
• het deel van het antigeen waaraan het antilichaam bindt wordt de epitoop genoemd
  • een korte aminozuursequentie die het antilichaam kan herkennen

Monoklonale antilichamen (mAb) zijn belangrijke reagentia die worden gebruikt in biomedisch onderzoek, bij de diagnose van ziekten en bij de behandeling van ziekten zoals infecties en kanker.

• mAb's worden geproduceerd door cellijnen of klonen van dieren die zijn geïmmuniseerd met de stof die wordt onderzocht
  • twee kenmerken van de relatie tussen antilichaam en epitoop zijn essentieel voor het gebruik van monoklonale antilichamen als moleculair hulpmiddel
    • specificiteit
      • het antilichaam bindt alleen aan zijn specifieke epitoop
    • toereikendheid
      • het epitoop kan alleen aan het antilichaam binden, d.w.z. de aanwezigheid van het hele antigeenmolecuul is niet nodig
        
        
  • elke B-cel in een organisme synthetiseert slechts één soort antilichaam
    • in een organisme is er een hele populatie van verschillende soorten B-cellen en hun respectievelijke antilichamen die werden aangemaakt als reactie op de verschillende antigenen waaraan het organisme was blootgesteld.
    • om bruikbaar te zijn als hulpmiddel hebben moleculair biologen substantiële hoeveelheden van een enkel antilichaam nodig (en dat antilichaam alleen)
      • hebben een methode nodig om een populatie B-cellen te kweken die is afgeleid van een enkele voorouderlijke B-cel, zodat deze populatie B-cellen ons in staat zou stellen om een enkel soort antilichaam te oogsten.
        
        • deze populatie cellen zou correct beschreven worden als monoklonaalen de antilichamen die door deze populatie B-cellen worden geproduceerd heten monoklonale antilichamen (mAbs)
          • dit in tegenstelling tot antilichamen verkregen uit het bloed van een geïmmuniseerd dier, die polyklonale antilichamen worden genoemd
• om de gewenste mAb te produceren, moeten de cellen op een van de volgende twee manieren worden gekweekt:
  • door injectie in de buikholte van een naar behoren geprepareerde muis of door weefselkweek van cellen in plastic kolven
    • muizenmethode
      • is over het algemeen bekend, goed begrepen en op grote schaal beschikbaar in veel laboratoria; maar de muizen moeten zorgvuldig in de gaten worden gehouden om de pijn of het ongemak te minimaliseren die sommige cellijnen veroorzaken door overmatige ophoping van vocht (ascites) in de buikholte of door binnendringing van de ingewanden.
    • de weefselkweekmethode
      • De weefselkweekmethode zou op grote schaal worden toegepast als deze net zo bekend en goed begrepen was als de muizenmethode en als deze bij elke cellijn de vereiste hoeveelheid antilichaam zou produceren; maar kweekmethoden zijn duur en tijdrovend en produceren vaak niet de vereiste hoeveelheid antilichaam zonder aanzienlijke vakkundige manipulatie. Kweekmethoden worden nu echter minder duur, beter bekend en breder beschikbaar.
        
        
• Verdere verwerking van het vocht uit muizenascitaten en het supernatant uit weefselkweek kan nodig zijn om mAb met de vereiste zuiverheid en concentratie te verkrijgen.