Anty-immunoglobulina
Przeciwciała przeciw immunoglobulinie definiuje się jako białko, które wykrywa inne przeciwciała z organizmu. Konkretnie, przeciwciała przeciw immunoglobulinie są tworzone przez komórki B jako przeciwciała wiążące się z innymi immunoglobulinami. Immunoglobuliny mają dwa regiony: region stały i region zmienny. Region stały bierze udział w funkcji efektorowej, podczas gdy region zmienny bierze udział w rozpoznawaniu i wiązaniu antygenów . Przeciwciała przeciw immunoglobulinie mogą wiązać się z regionem zmiennym lub stałym immunoglobuliny. Przeciwciała anty-immunoglobulinowe są rodzajem przeciwciał drugorzędowych . Są w stanie wykryć pierwotne przeciwciała za pomocą wielu metod, takich jak Western blot , immunohistochemia , barwienie immunofluorescencyjne , cytometria przepływowa i ELISA .
Tworzenie przeciwciał anty-immunoglobulinowych
Przeciwciała anty-immunoglobulinowe są tworzone za pomocą technologii rekombinacji DNA . Produkcja za pomocą technologii rekombinacji DNA zapewnia najwyższy poziom odtwarzalności każdej partii. Ta metoda inżynierii przeciwciał może rozszerzyć zgodność przeciwciał na wiele składników testu. Wszystkie przeciwciała przeciwko immunoglobulinie są wytwarzane w laboratorium, więc są rodzajem przeciwciała klonalnego. Przeciwciała klonalne są konstruowane w laboratorium tak, aby naśladować działanie przeciwciał pierwotnych. Przeciwciała klonalne mogą być monoklonalne lub poliklonalne. Przeciwciała monoklonalne to klony jednego przeciwciała; dlatego przeciwciała monoklonalne mogą wiązać się tylko z jednym celem. Przeciwciała poliklonalne to klony wielu przeciwciał i komórek odpornościowych, dzięki czemu mogą wiązać się z różnymi celami. Rekombinowane przeciwciała klonalne są wytwarzane przez klonowanie in vitro . Proces klonowania in vitro polega na wstawianiu genów regionu lekkiego i ciężkiego przeciwciała do wektora ekspresyjnego. Wektor jest następnie wprowadzany do komórek gospodarza w celu ekspresji. Gospodarzami mogą być króliki, myszy i kozy. Przeciwciała przeciw immunoglobulinie można rozpoznać po nazwie klonu. Nazwa klonu jest zwykle umieszczana w nawiasach po nazwie pisanej. [ potrzebne źródło ]
Przeciwciała przeciwko ludzkiej immunoglobulinie
Przeciwciała do celów ludzkich są w stanie rozpoznać IgM , IgA , IgE , IgD i IgG . Do wykrywania wszystkich izotypów ludzkich przeciwciał dostępne są przeciwciała przeciw ludzkim łańcuchom lekkim kappa i lambda. Przeciwciała anty-ludzkie immunoglobuliny są dostępne w sprzedaży na komercyjną skalę laboratoryjną.
anty-IgG
Istnieją przeciwciała anty-IgG, które są swoiste dla łańcucha ciężkiego i lekkiego, swoiste dla części Fc i swoiste dla części zawiasowej.
| Typ anty-IgG | Opis |
|---|---|
| Przeciwludzka IgG [17F12] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne skierowane przeciwko ludzkiej IgG. Ma zdolność wiązania się ze wszystkimi 4 podtypami ludzkich IgG: IgG1, IgG2, IgG3 i IgG4. |
| Przeciwludzka IgG [8E11] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne skierowane przeciwko ludzkiej IgG. Może jednak badać IgG u naczelnych innych niż człowiek, w tym koczkodanów, szympansów i mangabów. Przeciwciało może rozróżniać ludzkie i nieludzkie IgG. |
| IgG przeciw pan-naczelnym [8F1] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne przeciwko IgG pan-naczelnych. Przeciwciało reaguje na większość IgG naczelnych, w tym ludzką IgG. Najważniejszym zastosowaniem anty-pan-naczelnych jest ilościowe oznaczanie IgG w homogenatach z płuc i węzłów chłonnych makaków. |
| anty-IgG [NH3/130.5.2] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne skierowane przeciwko IgG. Podczas stosowania testu ELISA przeciwciało rozpoznaje również IgG1 makaka rezus, IgG1 makaka jawajskiego i IgG4 makaka jawajskiego. |
| anty-IgG3 [NH3/15.8] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne skierowane przeciwko IgG3. Anty-IgG3 [NH3/15.8] jest najczęściej stosowany w badaniach serologicznych transfuzji krwi ludzkiej IgG. |
anty-IgM
Przeciwciała IgM są największymi przeciwciałami i jako pierwsze odpowiadają w odpowiedzi immunologicznej. Przeciwciała anty-IgM są używane do wykrywania obecności przeciwciał IgM w ludzkich surowicach. Przeciwciała IgM są odpowiedzialne za krzepnięcie krwi w przypadku nieprawidłowego przetoczenia krwi dawcy .
| Typ anty-IgM | Opis |
|---|---|
| Anty-IgM [M15/8] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne skierowane przeciwko IgM. Przeciwciało działa we wczesnym wykrywaniu antygenów w surowicy, a nie w płynach śródmiąższowych. |
| Anty-IgM [B481] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne skierowane przeciwko IgM. Zaleca się stosowanie anty-IgM [B481] jako przeciwciała drugorzędowego przeciwko pierwszorzędowym przeciwciałom IgM. |
anty-IgE
Przeciwciała IgE są najmniej występującymi immunoglobulinami w odpowiedzi immunologicznej. Często występują w odpowiedzi na reakcje alergiczne. Stosowanie przeciwciał przeciwko IgE może pomóc w zapobieganiu odpowiedzi histaminowej.
| Typ anty-IgE | Opis |
|---|---|
| Anty-IgE [huMaE11 (omalizumab)] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne skierowane przeciwko IgE. Przeciwciało wiąże się z krążącą we krwi IgE. Dlatego IgE nie może wiązać się z komórkami tucznymi, aby wywołać odpowiedź histaminową. Anty-IgE [huMaE11 (omalizumab)] jest stosowany w lekach stosowanych w leczeniu alergii i astmy. |
| Anty-IgE [TES-C21] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne skierowane przeciwko IgE. Przeciwciało anty-IgE wiąże się specyficznie z przeciwciałami IgE przez limfocyty B (interleukiny IL-4 i IL-13). Anty-IgE można sprzęgać z lekami cytotoksycznymi w celu dostarczenia ich do komórek B wytwarzających IgE. |
anty-IgA
Przeciwciało IgA najczęściej znajduje się w wydzielinach śluzówki, takich jak łzy i ślina, ale rzadko krąży w krwioobiegu. Około 15% przeciwciał wytwarzanych każdego dnia to izotyp IgA.
| Typ anty-IgA | Opis |
|---|---|
| Anty-IgA [H15A43] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne skierowane przeciwko IgA. Specyficznie wiąże się z ciężkim łańcuchem ludzkiej IgA. Jego najbardziej odpowiednim zastosowaniem jest oczyszczanie IgA z surowicy. |
anty-IgD
Niedojrzałe limfocyty B najczęściej wykazują ekspresję izotypu IgD. IgD można również znaleźć w surowicy krwi. IgD sygnalizuje limfocytom B aktywację odpowiedzi immunologicznej. Ta rola jest również dzielona przez IgM. IgD działają w układzie odpornościowym układu oddechowego, ponieważ aktywują bazofile i komórki tuczne, które wydzielają czynniki przeciwdrobnoustrojowe.
| Typ anty-IgD | Opis |
|---|---|
| Anty-IgD [IgD26] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne. IgD26 można stosować jako przeciwciało pierwszorzędowe lub drugorzędowe. Anty-IgD rozpoznaje izotyp IgD obecny na niedojrzałych komórkach B. |
Lekki łańcuch anty-lambda
Łańcuchy lekkie lambda są jedną z dwóch klas łańcuchów lekkich obecnych w immunoglobulinach ssaków. Występują w połączeniu z łańcuchami lekkimi kappa. Łańcuchy te są zwykle obecne w stosunku kappa do lambda 70:30. Przeciwciała anty-lambda łańcucha lekkiego mogą niespecyficznie wiązać się z wieloma izotypami immunoglobulin.
| Typ lekkiego łańcucha anty-lambda | Opis |
|---|---|
| Lekki łańcuch anty-lambda [N10/2] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne skierowane przeciwko łańcuchowi lekkiemu Lambda. Nie reaguje krzyżowo z łańcuchami lekkimi Kappa. N10/2 przede wszystkim rozpoznaje patologie, takie jak białaczki, plazmocytomy i chłoniaki nieziarnicze. |
Lekki łańcuch Anti-Kappa
Łańcuchy lekkie Kappa są drugą z dwóch klas łańcuchów lekkich obecnych w immunoglobulinach ssaków. Jedna immunoglobulina ma tylko jeden typ łańcucha lekkiego. Każdy łańcuch lekki ma zarówno region stały, jak i region zmienny.
| Typ łańcucha lekkiego Anti-Kappa | Opis |
|---|---|
| Lekki łańcuch Anti-Kappa [NH3/41.34] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne skierowane przeciwko łańcuchowi lekkiemu kappa. Konkretnie, [NH3/41.34] wiąże się z przeciwciałami IgG metodą Western blot. Nie ma reaktywności krzyżowej z IgG1 makaka jawajskiego i IgG4 makaka jawajskiego, które są rozpoznawane przez anty-IgG [NH3/130.5.2]. |
Bardzo ważne jest, aby zauważyć, że nie są to jedyne przeciwciała skierowane przeciwko ludzkiej immunoglobulinie. Są to przykłady najczęstszych przeciwciał anty-immunoglobulinowych stosowanych w obecnych badaniach na ludziach. Te przeciwciała można kupić na skalę handlową.
Przeciwciała przeciw immunoglobulinom innym niż ludzkie
Większość przeciwciał immunoglobulin innych niż ludzkie wykrywa się w modelach naczelnych innych niż człowiek (NHP). Modele NHP służą jako modele zastępcze dla ludzi podczas badań przedklinicznych. Do najpowszechniejszych modeli NHP dla ważnych izotypów i podtypów przeciwciał należą makaki rezusy , małpy cynomolgus i pawiany . Dlatego niektóre przeciwciała będą reagować tylko z niektórymi gatunkami NHP. Najczęstszymi izotypami przeciwciał są IgG1 i IgG4 makaka rezus i makaka cynomolgus.
Anty-Makak
| Typ przeciwciał przeciw makakom | Opis |
|---|---|
| IgG przeciw makakom [1B3] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne skierowane przeciwko IgG wszystkich gatunków makaków. Jest to wykorzystywane w teście ELISA do wykrywania przeciwciał anty-rezus w surowicy. Przeciwciało jest w stanie rozróżnić przeciwciała IgG człowieka i makaka. W badaniach nad HIV był używany do wykrywania przeciwciał makaków, podczas gdy przeciwciała HIV podawane dożylnie były szeroko neutralizujące. |
Anty-pawian
Chociaż metody stosowane w tworzeniu i wykrywaniu przeciwciał przeciw pawianom są bardzo podobne, każde przeciwciało jest odpowiedzialne za identyfikację innego izotypu IgG. Izotypy obejmują IgG1, IgG2, IgG3 i IgG4.
| Typ przeciwciała anty-Rhesus | Opis |
|---|---|
| IgG1 przeciw pawianom [7H4.G8.G10] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne przeciwko IgG1 pawiana. Specyficznie reaguje z IgG1 pawiana za pomocą testu ELISA. Nie ma reaktywności krzyżowej z innymi podtypami IgG1 naczelnych. Immunizacja myszy przeciwko immunoglobulinie pawiana powoduje wzrost IgG1 przeciw pawianom. |
| IgG2 przeciwko pawianom [1E11.1] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne przeciwko IgG2 pawiana. Specyficznie reaguje z IgG2 pawiana za pomocą testu ELISA. Nie ma reaktywności krzyżowej z innymi podtypami IgG2 naczelnych. Immunizacja myszy przeciwko immunoglobulinie pawiana powoduje wzrost IgG2 przeciw pawianom. |
| IgG3 przeciw pawianom [4A6.1] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne przeciwko IgG3 pawiana. Specyficznie reaguje z IgG3 pawiana za pomocą testu ELISA. Nie ma reaktywności krzyżowej z innymi podtypami IgG3 naczelnych. Immunizacja myszy przeciwko immunoglobulinie pawiana powoduje wzrost IgG3 przeciw pawianom. |
| IgG4 przeciwko pawianom [5F3.E11.G4] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne przeciwko IgG4 pawiana. Specyficznie reaguje z IgG4 pawiana za pomocą testu ELISA. Nie ma reaktywności krzyżowej z innymi podtypami IgG4 naczelnych. Immunizacja myszy przeciwko immunoglobulinie pawiana powoduje wzrost IgG4 przeciw pawianom. |
Anty-Rhesus
Następujące przeciwciała anty-rezus są izotypami anty-IgG. Izotypy obejmują IgG1 i IgG4. Zarówno [2C6], jak i [7A8] są podtypami anty-IgG4.
| Typ przeciwciała anty-Rhesus | Opis |
|---|---|
| Anty-Rhesus IgG1 [3C10.3] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne przeciwko rezusowi IgG1. Specyficznie reaguje z rezusem IgG1 za pomocą testu ELISA. Swoistość anty-rezus IgG1 do rezusów IgG1 została potwierdzona poprzez odpowiedzi przeciwciał na szczepionkę przeciwko HIV-1 u makaków rezusów. |
| Anty-Rhesus IgG4 [2C6] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne przeciwko rezusowi IgG4. Specyficznie reaguje z rezusem IgG4 za pomocą testu ELISA. Nie ma reaktywności krzyżowej z innymi podtypami IgG4 naczelnych. Immunizacja myszy przeciwko immunoglobulinie rezusowej powoduje wzrost anty-rezusowej IgG4. |
| Anty-Rhesus IgG4 [7A8] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne przeciwko rezusowi IgG4. Specyficznie reaguje z rezusem IgG4 za pomocą testu ELISA. Swoistość IgG4 przeciwko rezusowi IgG1 przeciwko rezusowi została potwierdzona przez odpowiedzi przeciwciał na szczepionkę przeciwko HIV-1 u makaków rezusów. |
Anty-Pan-Prymas
| Typ przeciwciała przeciw pan-naczelnym | Opis |
|---|---|
| IgG przeciw pan-naczelnym [8F1] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne skierowane przeciwko IgG pan-naczelnych. To przeciwciało reaguje z większością przeciwciał IgG naczelnych, w tym z ludzką IgG. W warunkach badawczych przeciwciało zostało użyte za pomocą testu ELISA do zliczenia IgG w supernatantach z tkanek płuc i węzłów chłonnych makaków cynomolgus. |
Antymarmozeta
| Typ przeciwciał przeciw marmozetom | Opis |
|---|---|
| IgG przeciwko marmozetom [4H12] | Jest to rekombinowane przeciwciało monoklonalne przeciwko IgG marmozety. Przeciwciało minimalnie reaguje z przeciwciałami IgG innych gatunków naczelnych. Specyficzność przeciwciała potwierdzono metodą ELISA. |
Bardzo ważne jest, aby zauważyć, że nie są to jedyne przeciwciała przeciwko immunoglobulinom innym niż ludzkie. Oto przykłady najczęściej spotykanych przeciwciał anty-immunoglobulinowych stosowanych w obecnych badaniach nad NHP.
Zastosowania kliniczne
Rekombinowane przeciwciała monoklonalne przeciw immunoglobulinie mają różne zastosowania kliniczne, które obejmują diagnostykę, leczenie chorób i badania. Najbardziej praktycznym zastosowaniem przeciwciał antyimmunoglobulinowych są testy diagnostyczne. Testy wykorzystują przeciwciała anty-immunoglobulinowe do wykrywania odpowiedzi immunologicznych u pacjentów z rakiem, opracowywania leków do terapii autoimmunologicznej, badań nad chorobami zakaźnymi i prób szczepionek. Najbardziej aktualnym zastosowaniem przeciwciał antyimmunoglobulinowych jest opracowywanie astmy i wykrywanie COVID-19 .
Przeciwciała przeciw immunoglobulinie IgE są obecnie stosowane w lekach na astmę w ciężkich przypadkach. Leczenie koncentruje się na astmie oskrzelowej, którą określa się jako przewlekły stan zapalny dróg oddechowych. Objawy obejmują świszczący oddech, duszność i kaszel. Stosowanie przeciwciał przeciwko immunoglobulinie E jest zarezerwowane dla ciężkich przypadków astmy, które są związane z reakcjami alergicznymi. Długoterminowe plany leczenia ciężkiej astmy obejmują cztery etapy, przy czym w czwartym etapie stosuje się przeciwciało anty-IgE w połączeniu z wziewnym kortykosteroidem . Zastosowanie przeciwciał anty-IgE w leczeniu jest skuteczne tylko u pacjentów z całkowitym stężeniem IgE w surowicy w granicach 30-1500 IU/ml. Omalizumab jest terapią lekową stosowaną do dostarczania przeciwciał przeciwko immunoglobulinie E. Omalizumab jest ludzkim przeciwciałem monoklonalnym anty-IgE. Blokuje reakcje zależne od IgE i zmniejsza objawy astmy, wiążąc się z wolnymi przeciwciałami IgE w surowicy. Lek podaje się co 2-4 tygodnie w zależności od ciężkości stanu pacjenta. Skuteczność leku przewiduje wyższą liczbę eozynofili , wyższą liczbę periostyny w surowicy i wyższy ułamkowy poziom tlenku azotu w wydychanym powietrzu. Leczenie jest skuteczne u około 60% pacjentów.
Wraz z rozprzestrzenianiem się COVID-19 na całym świecie, naukowcy musieli opracować skuteczną metodę wykrywania COVID-19 w testach PCR . W 2021 roku naukowcy opracowali test do wykrywania zarówno wirusowego RNA, jak i ludzkich przeciwciał z jednej próbki klinicznej. Test jest znany jako OPIPE, test rozszerzania bliskości interfejsu wstępnie powlekany w jednym naczyniu. Test rozpoznaje przeciwciała przy użyciu wstępnie powleczonego antygenu i pary przeciwciał znakowanych oligosacharydami . Rozpoznane przeciwciała rozciągają się na dwuniciowe matryce DNA, aby zainicjować końcowe etapy PCR. Poziom wykrywalności w surowicy wynosi 100 fg/ml dla przeciwciała anty-SARS-CoV-2 i 10 kopii/µl dla wirusowego DNA. Powodzenie metody współwykrywania wirusowego RNA i ludzkich przeciwciał jest niezbędne do znalezienia tańszych alternatyw dla identyfikacji infekcji COVID-19.