Контрольные вопросы. Лекция 28. Основные положения иммунобиотехнологии лекарственных средств. План лекции

Контрольные вопросы

1. Какова специфика растительных клеток, определяющих условия их культивирования при получении лекарственных средств?

2. Какова роль биотрансформации при получении лекарственных средств на основе культур растительных клеток?

3.  Каковы перспективы развития биотехнологии в получении лекарственных средств на основе культур растительных клеток? Могут ли трансгенные растения использоваться для получения лекарственных средств?

 

Лекция 28

Основные положения иммунобиотехнологии лекарственных средств

   Форма проведения лекции: проблемная

     

План лекции

  1. Основные положения иммунологии. Иммунобиотехнология.

2. Структура и функция антител.

3. Гибридомы, их свойства и получение

     

   1. Иммунобиотехнология - это раздел современной биотехно­логии, представленной как научными достижениями, так и ди­намично развивающимся технологическим производством диа­гностических, профилактических и лекарственных средств с при­менением в качестве действующего начала разных агентов и про­цессов иммунной системы. Известно, что человек обладает им­мунной системой для защиты от воздействия внешних неблаго­приятных факторов, биологически активных агентов. В качестве таких агентов выступают клетки микроорганизмов, вирусы, бел­ки, нуклеиновые кислоты, антибиотики, пестициды, объединен­ные под общим названием антигенов. Понятие «антиген» является общим, так как обозначает определенную химическую структуру, против которой могут быть получены антитела.

    На самом деле антитела образуются не против всей молекулы белка или бактериальной клетки, а только к небольшим участкам на их поверхности, получившим название антигенных детерми­нант (эпитопов). Например, в случае белковых молекул антиген­ными детерминантами являются участки поверхности, содержа­щие всего около пяти аминокислотных остатков. В случае бактери­альных клеток в качестве антигенных детерминант часто выступа­ют короткие цепочки из трех —пяти остатков cахаров, образу­ющих стенку бактерий.

  Что касается низкомолекулярных соединений, например не­которых лекарств, то сами по себе они не могут вызывать образо­вание антител. Их называют гаптенами. Однако после присоедине­ния гаптенов к поверхности какой-либо макромолекулы организм начинает вырабатывать антитела. Причем даже малые размеры гап-тена по отношению к объему полости активного центра антитела не являются препятствием для образования высокоспецифических антител, хотя гаптен в этом случае связывается лишь с частью специфических участков активного центра антитела. В качестве примера можно привести молекулы двух гормонов — тироксина и тиронина, структура которых отличается всего лишь одним ато­мом йода, а вырабатываемые антитела против них разнятся по константам связывания более чем в 1 000 раз.

   Антигены внешней среды поступают в организм человека с воздухом, водой, пищей, через слизистые и кожные покровы. Часть антигенов может попадать к человеку в виде вакцин и иммуномодулирующих лекарственных средств (агентов). Иммуномодуляторы либо усиливают, либо ослабляют иммунный ответ организма, поэтому в зависимости от свойств их подразделяют на иммуностимуляторы и иммуносупрессоры. Иммунный ответ сложный процесс межклеточного взаимодействия лимфоидных клеток разных типов с участием специфических гормонов, в ре­зультате чего так называемые В-клетки активно синтезируют специфические антитела против данного антигена. Антитела, однородные по структуре и специфичности, производимые в неограниченных количествах, называются моноклональными антителами.

    2. Способы усиления иммунного ответа по типу воздействия под­разделяют на активные и пассивные, последние — на специфи­ческие и неспецифические (табл. 8).

     К группе активных специфических препаратов можно отнести вакцины, полученные на основе либо рекомбинантных, протективных антигенов, либо живых гибридных носителей. К группе препаратов для образования пассивного иммунитета (неспецифи­ческой иммуностимуляции) относят рекомбинантные интерлейкины, интерфероны и другие цитокины.

   Вместе с тем существует группа препаратов с иммуносупрессивной активностью, появление которых в клинической практи­ке в 1960-х гг. было связано с необходимостью подавления реак­ции отторжения тканей при трансплантации органов и лечения аутоиммунных заболеваний (табл. 9).

 

Таблица 8

Способы усиления иммунного ответа с помощью иммунобиопрепаратов

 

Активное воздействие	Пассивное воздействие
	специфическое	неспецифическое
Вакцины на основе рекомбинантных протективных анти­генов, живые гиб­ридные носители	Поликлональные антитела — на инфекционных агентов, микроб­ных токсинов	Рекомбинантные интерлейкины, интерфероны и другие цитокины. Тимические факторы. Транс­плантация костного мозга.

 

Таблица 9

Способы супрессии иммунного ответа с помощью иммунобиопрепаратов

 

Специфическое воздействие		Неспецифическое воздействие
активное	пассивное
Рекомбинантные антигены, IgE-связующие молекулы и созданные на их основе толерогены	Иммунотокси- ны, антиидиоти-пические антитела в качестве мишени для аутоантител. Специфичес-кая плазмо-иммуносорб-ция	Моноклональные антитела против цитокинов. Неспецифическая гемосорбция и иммуноплазмофорез

       

  Как видно из табл. 9, к препаратам, вызывающим супрессию специфического иммунного ответа к какому-либо аутоантигену относятся толерогены. Их получают, конструируя комплекс из рекомбинантных антигенов и неиммуногенных носителей, подавляющий специфический LgE-ответ на аллерген. При коньюгации цитостатика или токсина с антителами (иммунотоксинами) можно осуществить направленный транспорт лекарственного средства к определенному рецептору клетки, к конкретной субпопуляции клеток, например к Т-лимфоцитам (Т-хелперам). Кроме того, антиидиотипические антитела (образующиеся против антиген-связывающих центров) могут быть мишенью для аутоантител, с помощью которых можно влиять на течение аутоиммунного за­болевания, нивелируя его симптомы, корректируя, например, на­рушения системы свертывания крови и т. д.

Методы пассивной иммуносупрессии включают специфическую плазмоиммуносорбцию, которая используется при тяжелых фор­мах аллергических заболеваний. С помощью этого метода можно удалять из крови больного глобулины и аллергеноспецифические антитела.

   В современной фармацевтической биотехнологии кроме иммуномодуляторов и иммуносупрессоров значительное место отво­дится лекарственным и диагностическим препаратам, получае­мым на основе медиаторов иммунной системы.

  3. Медиаторы иммунологических процессов, являющиеся в обоб­щенном виде полипептидными факторами неиммуноглобулиновой природы, называются цитокинами. Белки, синтезируемые лимфоцитами, называют лимфокинами, а синтезируемые макро­фагами и моноцитами — монокинами. Иммуномедиаторы — это единая функциональная совокупность, обеспечивающая в гомео-стазе созревание и дифференцировку Т- и В-клеток путем регу­лирования их пролиферативной активности. Как правило, коли­чество медиаторов в организме невелико и они быстро инактивируются. С помощью биоинженерии удалось решить проблему получения интерлейкина-1 и -2 для группы Т-клеточных лимфокинов, а также медиаторов семейства интерферонов.

    Показанием к терапии служит эндогенный дефицит интерлей-кина-2, возникающий, например, после трансплантации костно­го мозга, а также при цитостатической терапии. В настоящее вре­мя методами генной инженерии можно получать препараты ин­терферонов всех классов, положительные результаты применения которых были получены при лечении вирусных заболеваний и отдельных видов опухолей (в онкологии).

 

⇐ Предыдущая21222324252627282930Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: