Gli anticorpi monoclonali (mAbs) sono una nuova conquista nella biologia molecolare, hanno trovato rapidamente applicazione nel trattamento di molte malattie e le terapie con il loro uso stanno mostrando risultati promettenti. Vale la pena scoprire cosa sono gli anticorpi monoclonali e per quante malattie sono utili.
Sommario
- Produzione di anticorpi monoclonali
- Anticorpi monoclonali in oncologia
- Anticorpi monoclonali e malattie autoimmuni
- Anticorpi monoclonali: altri usi
- Anticorpi monoclonali nella diagnostica di laboratorio
- Anticorpi monoclonali: limitazioni della terapia
Gli anticorpi monoclonali (mAb - Monoclonal AntiBodies) devono il loro nome a un'origine specifica - sono prodotti da una linea - un clone di linfociti B, quindi sono tutti identici e si legano allo stesso antigene con la stessa forza - hanno la stessa stessa affinità.
L'anticorpo è una proteina prodotta dai linfociti B, il suo compito è combattere i patogeni che sono entrati nel nostro corpo.
Gli anticorpi vengono prodotti quando le sostanze estranee sono nel corpo. Questo è il momento in cui i linfociti B "imparano" a produrre anticorpi diretti contro di loro, e poi "ricordano" il nuovo patogeno per combatterlo di nuovo quando vengono a contatto con esso.
Queste particelle svolgono il loro compito attaccandosi a un punto specifico su un microrganismo, il più delle volte sulla membrana cellulare, è chiamato antigene.
Esistono quindi diversi meccanismi per distruggere l'agente patogeno:
- i microrganismi vengono uccisi dopo aver attaccato una grande quantità di anticorpi (rivestimento) perché compromettono il funzionamento della membrana cellulare
- quando l'anticorpo è attaccato, viene attivato il cosiddetto sistema del complemento, che distrugge direttamente l'agente patogeno
- molto spesso, il legame di un anticorpo dà un segnale alle cellule fagocitiche per "divorare" un dato microrganismo.
Gli antigeni possono anche essere, ad esempio, enzimi, nel qual caso l'attaccamento dell'anticorpo di solito provoca l'inattivazione. Nel nostro corpo abbiamo un numero innumerevole di anticorpi prodotti costantemente contro innumerevoli quantità di antigeni e il contatto con nuovi antigeni provoca la produzione di anticorpi contro di loro, quindi questo pool è in costante crescita.
Va ricordato che ogni ceppo di linfociti B produce diversi anticorpi che si legano a diversi antigeni. Il numero di gruppi di cellule B è quindi grande quanto il numero di antigeni che il corpo "ricorda".
Produzione di anticorpi monoclonali
Per la produzione di tali anticorpi, è necessario disporre di una cellula B che produca anticorpi specifici contro l'antigene bersaglio. Da dove vengono questi linfociti?
Sono presi da topi che sono stati vaccinati con un antigene predeterminato e hanno prodotto anticorpi contro di esso.
Questo linfocita di topo si lega quindi alla cellula del mieloma, è una cellula cancerosa che ha la capacità di dividersi costantemente, si dice che sia immortale.
Una tale fusione produce una cellula ibrida che si divide in molti linfociti B e gli anticorpi da essi prodotti si legano solo all'antigene contro il quale il linfocita B primario li ha prodotti.
Quindi gli ibridomi, i prodotti della connessione cellulare, vengono separati dal resto e stimolati a produrre anticorpi. Questi ultimi vengono isolati e posti in contenitori separati per ottenere anticorpi monoclonali.
Nel corso della produzione possono essere modificati in vari modi per sintetizzare:
- immunotossine - queste sono combinazioni di anticorpi con tossine vegetali o batteriche, grazie alle quali, quando attaccata, la tossina distrugge la cellula a cui si è attaccato il complesso
- anticorpi con farmaci - in questo modo il farmaco viene consegnato direttamente nell'area danneggiata, consente, ad esempio, di ridurre il verificarsi di effetti collaterali dei farmaci e di massimizzare la concentrazione del farmaco nell'area target
- anticorpi con isotopi: tali fusioni consentono l '"irradiazione" delle cellule tumorali riducendo al minimo gli effetti collaterali e il danno alle cellule sane
- anticorpi chimerici e umanizzati - in essi, in misura diversa, la proteina dell'anticorpo murino è stata sostituita da quella umana, il che riduce l'esposizione a specie estranee e il rischio di gravi reazioni allergiche (incluso lo shock), che erano una delle principali limitazioni nell'uso di questa terapia
- abzimi - questi sono anticorpi che agiscono da catalizzatori, cioè accelerano o permettono che abbia luogo una reazione chimica
Le possibilità di modifica sono quindi molto ampie, facilitano l'azione degli anticorpi non solo sulla superficie della cellula, ma anche al suo interno, inoltre il processo di produzione consente la produzione di anticorpi contro praticamente qualsiasi particella.
Inoltre, gli anticorpi monoclonali sono molecole molto precise, si legano ad una sola struttura specifica, la loro specificità e la moltitudine di modificazioni si traducono nelle loro numerose applicazioni in medicina, non solo a scopo terapeutico.
Anticorpi monoclonali in oncologia
L'uso più noto e più ampio di queste particelle è nel trattamento del cancro, principalmente perché consentono la distruzione di cellule specifiche.
La condizione, tuttavia, è la presenza di antigeni sulle cellule tumorali a cui l'anticorpo può attaccarsi e avviare la distruzione.
Questi antigeni devono essere unici e apparire solo sulle cellule tumorali, perché la loro presenza nei tessuti sani causerà la loro distruzione e danni agli organi correttamente funzionanti.
Il nome del metodo di trattamento con l'uso di anticorpi monoclonali non è sorprendente: è una terapia mirata, perché consente di pianificare con precisione il luogo di azione del farmaco e la distruzione di cellule specifiche.
D'altra parte, questa unicità degli antigeni è un limite - questa terapia non può essere utilizzata in tutti i tipi di cancro - non tutti hanno antigeni specifici o non sono stati ancora scoperti, e quelli che lo fanno, spesso cambiano la loro struttura nel corso della malattia.
La variabilità delle neoplasie è così grande che anche nel caso di un cancro di un organo, non tutti i pazienti avranno gli stessi antigeni, quindi non tutti saranno in grado di utilizzare anticorpi monoclonali.
Gli anticorpi funzionano in diversi modi per trattare il cancro:
- attivare meccanismi immunitari che consentono la distruzione delle cellule tumorali
- intensificano l'apoptosi, cioè programmano la morte cellulare
- bloccare lo sviluppo dei vasi sanguigni nel tumore
- bloccare i recettori dei fattori di crescita
- forniscono farmaci o elementi radioattivi alle cellule
In quali entità della malattia viene utilizzata la terapia mirata?
Gli anticorpi monoclonali sono più spesso utilizzati nelle leucemie e nei linfomi, ad esempio nella leucemia mieloide cronica - imatinib, dasatinib, cioè inibitori delle tirosin chinasi, un enzima responsabile della regolazione della divisione cellulare.
Nella leucemia linfocitica cronica e nei linfomi, rituximab si lega all'antigene CD20 presente sui linfociti B.
Si trova su linfociti "malati" e sani, tutti i linfociti B vengono distrutti a seguito della terapia con rituximab, ma i loro precursori del midollo non hanno il recettore CD20 e quindi rimangono intatti.
Al termine del trattamento, queste cellule ripristinano i linfociti normali.
Anche nei tumori solidi vengono utilizzati anticorpi monoclonali, ad es. Trastuzumab nel cancro al seno (si lega all'antigene HER2) o bevacizumab nel cancro del colon-retto, che a sua volta si combina con VEGF, inibendo lo sviluppo dei vasi sanguigni nel tumore.
ImportanteGli anticorpi monoclonali sono utilizzati anche in trapiantologia
Dopo il trapianto di organi, è essenziale sopprimere la risposta immunitaria che causa il rigetto dell'organo.Succede che solo un gruppo specifico di leucociti attacca un nuovo organo, quindi è possibile, dopo la loro identificazione, somministrare anticorpi che inibiscono questa attività, i restanti globuli bianchi svolgeranno comunque il loro compito di protezione dalle infezioni.
Anticorpi monoclonali e malattie autoimmuni
Gli anticorpi monoclonali trovano largo impiego anche nelle malattie infiammatorie, con le malattie autoimmuni (malattie autoimmuni), in questo caso sono i cosiddetti farmaci biologici, destinati al trattamento ad esempio dell'artrite reumatoide, del lupus eritematoso sistemico, della spondilite anchilosante.
Anche gli anticorpi monoclonali sono usati nel trattamento di malattie della pelle - psoriasi o malattie intestinali - morbo di Crohn e colite ulcerosa.
Tutte queste malattie si basano su un'attivazione inappropriata del sistema immunitario e l'implementazione di un trattamento biologico consente di sopprimere esattamente questo processo nella risposta immunitaria responsabile dell'insorgenza di una determinata malattia.
In queste malattie vengono utilizzati farmaci come adalimumab, anakinra, etanercept. La cardiologia è un altro campo che utilizza i risultati della biologia molecolare.
Anticorpi monoclonali: altri usi
Abciximab è un anticorpo che blocca la capacità di aggregare piastrine, questo farmaco può essere un componente della terapia implementata dopo l'angioplastica coronarica, è ancora poco diffuso, ma il suo utilizzo è in aumento.
Il trattamento dell'avvelenamento e della neutralizzazione delle tossine batteriche, come il tetano, viene effettuato anche con l'uso di anticorpi monoclonali, che combinandosi con la sostanza nociva ne bloccano l'azione.
Allo stesso modo, nel trattamento dell'osteoporosi possono essere utilizzati anticorpi, uno dei metodi di trattamento è la somministrazione di un anticorpo denosumab, che blocca l'attività degli osteoclasti - cellule responsabili della disgregazione ossea.
Anticorpi monoclonali nella diagnostica di laboratorio
Oltre a una vasta gamma di farmaci basati sull'azione degli anticorpi, anche la diagnostica di laboratorio nei test ELISA e RIA utilizza anticorpi monoclonali.
Sono utilizzati principalmente per la diagnosi di malattie infettive e consentono la rilevazione di anticorpi contro il patogeno in esame.
La conferma della diagnosi, ad esempio, della malattia di Lyme consiste nel combinare un campione di sangue con anticorpi monoclonali che si combinano con anticorpi sviluppati per combattere questa malattia.
Abbastanza complicato, ma l'interpretazione è un po 'più semplice: se la reazione avviene, significa che il paziente è entrato in contatto con la malattia di Lyme e ha anticorpi contro questo batterio, quindi era o è malato.
I test ELISA e RIA possono essere utilizzati anche per valutare i livelli di ormoni, marker tumorali, anticorpi IgE correlati alle allergie e farmaci.
Anticorpi monoclonali: limitazioni della terapia
Gli anticorpi monoclonali sono preparati moderni, potenzialmente dotati di molti benefici e utilizzati in una vasta gamma di malattie, tuttavia sono usati abbastanza raramente e più spesso negli stadi più avanzati della malattia. Perché?
Ci sono diversi limiti al loro utilizzo: in primo luogo, sono farmaci abbastanza nuovi e per molti non sappiamo quali siano gli effetti a lungo termine del loro uso e se siano davvero sicuri a lungo termine.
Inoltre, gli anticorpi monoclonali possono danneggiare le cellule sane se hanno lo stesso antigene di quelli contro i quali viene somministrato il trattamento.
Inoltre, non è raro che causino effetti collaterali fastidiosi, come nausea e vomito, diarrea, ma le più pericolose sono le reazioni allergiche, incluso lo shock anafilattico.
Sfortunatamente, questo rischio persisterà fino a quando una proteina di specie estranea è presente in questi anticorpi (gli anticorpi monoclonali sono effettivamente prodotti dai topi).
L'ultimo fattore è il prezzo, il processo di produzione è molto complicato e svolto da laboratori specializzati.
Tutto ciò rende alto il costo di produzione degli anticorpi monoclonali: sono i più costosi di tutti i farmaci fabbricati.
Va inoltre ricordato che gli anticorpi monoclonali vengono somministrati solo negli ospedali, a causa, tra l'altro, dei possibili effetti collaterali e della necessità dell'uso endovenoso.
Quindi non è possibile acquistarli in farmacia, nemmeno con prescrizione medica.
Vale la pena saperloGli anticorpi monoclonali sono oggetto di intense ricerche e il numero di farmaci disponibili basati su di essi crescerà, resta da sperare che grazie a loro saremo in grado di combattere molte malattie in modo più efficace.
Attualmente hanno numerose applicazioni, anche se a causa del tempo relativamente breve della loro disponibilità, vengono trattate, come ogni novità in medicina, con poca riserva.
Sfortunatamente, anche gli anticorpi monoclonali hanno limitazioni d'uso e talvolta anche questi non sono sempre efficaci nel combattere la malattia.
Tuttavia, non si può sopravvalutare che le terapie con il loro uso hanno salvato vite o ridotto significativamente la gravità delle malattie in molti pazienti con disturbi che sembravano inarrestabili per molti anni.
