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Anticorpos monoclonais Mecanismos de agressão e defesa aplicados Prof. Nicholas Morais Bezerra Objetivos de aprendizagem O que é um anticorpo, onde ele é produzido e qual é a diferença de anticorpos monoclonais para policlonais? Como podemos produzir de forma artificial anticorpos policlonais? Onde pode ser usado os anticorpos monoclonais? O anticorpo Os anticorpos que surgem num animal em resposta a um único antígeno complexo são heterogêneos. São formados vários clones diferentes de células B que diferenciam-se em plasmócitos, cada um deles expressando e secretando, respectivamente, um tipo de anticorpo, capaz de reagir com um diferente epítopo no antígeno complexo. Estes anticorpos são denominados policlonais. linfócitos/plasmócitos ... anticorpos antígeno Anticorpos policlonais Os anticorpos que surgem a partir de um único clone de células, como, por exemplo, num tumor de plasmócitos (mieloma) são homogêneos, isto é, são iguais entre si. São ditos anticorpos monoclonais. Plasmócitos derivados de um único linfócito B produzem anticorpos monoclonais, portanto idênticos entre si. Anticorpos Policlonal Monoclonal Anticorpos que são coletados do soro de animais inoculados Reconhece múltiplos sítios antigênicos do material inoculado Um hibridoma individual de linfócito B é clonado e cultivado em meio de cultivo Reconhece um sítio antigênico do material inoculado Método de produção de anticorpo monoclonal (tecnologia dos hibridomas) O método envolve fusão celular (ou hibridização de células somáticas), entre um linfócito B normal produtor de anticorpo e uma linhagem de mieloma. Seguindo-se subsequentemente a seleção de células fusionadas que secretem anticorpo da especificidade desejada , derivada do linfócito B normal. Tais linhagens celulares imortalizadas, produtoras de anticorpos e derivados de fusões, são chamadas hibridomas. Os anticorpos que elas produzem são anticorpos monoclonais Anticorpos monoclonais e policlonais Concepção geral da técnica – Obtenção de anticorpos [7] Primeiramente, o animal a ser selecionado deve ser livre de patógenos e geneticamente selecionado. Para a produção em escala comercial, animais como camundongos, coelhos e aves, normalmente galinhas, são utilizados. No entanto, os camundongos são os mais utilizados. Imuniza-se o animal com epítopo desejado. Retira-se os linfócitos B, principalmente do baço. Pure single Ab After immunization, the mouse spleen contains B cells producing specific antibodies. Each B cell produces only one kind of antibody, which binds to its specific antigen. Conventional antiserum is the mixture of all antibodies produced by B cells from spleen. If a single B cell was picked up and cultured, then it will produce only one kind of antibo But B cell can not survive well in the culture. Myeloma cell can be cultured in the test tube, but can not produce useful antibody. Each hybridoma line can produce pure single antibody, called monoclonal antibody. If B cell is fused with myeloma, the fused cell might be cultured and produce antibody. dy. 1 3 2 4 m m m m 1 2 3 4 1 2 3 4 Monoclonal antibodies Cell fusion Spleen cells + Myeloma x Antiseum Antigen Immunization A mixture of all Ab 31 2 4 BA LB/c 1 2 3 4 31 2 4 B cell Funde-se os linfócitos B obtidos com células do mieloma (hibridoma) com auxílio de um surfactante Polietileno glicol. Células do mieloma tem enzimas deficientes. A carência dessas enzimas leva a célula à morte em meio HAT. Células fusionadas são capazes de sobreviver a esse meio por suprirem a sua carência enzimática pela fusão com os linfócitos B. Os linfócitos B não fusionados morrem após um certo período visto que as células do mioloma são “imortalizadas”. Concepção geral da técnica – Seleção dos hibridomas Mistura de células do baço incluindo algumas produtoras de anticorpos anti -X Linhagem tumoral de mieloma mutante, imortalizada e não cresce em meio seletivo (HAT). É incapaz de produzir anticorpos. Fusão in vitro Mistura de células fusionadas e não fusionadas.Seleção in vitro em meio de cultivo - HAT O sucesso dessa técnica depende do desenvolvimento das linhagens de mieloma que cresçam em meio normal de cultura mas não cresçam em um meio seletivo (HAT - hipoxantina, aminopterina e timidina), porque lhes faltam genes funcionais, necessários para a síntese de DNA pela via de salvação (genes que codificam as enzimas TK e HGPRT). Esses genes estão presentes nas células normais, de modo que somente os híbridos e os linfócitos B continuam a crescer no meio seletivo. Com a identificação da cultura celular fusionada as células são diluídas de forma que tenha apenas uma célula por poço. Cada célula isolada irá proliferar-se formando colônias individuais. Após duas semanas há anticorpos secretados suficientes . As amostras são transferidas para placas de 24 poços. Concepção geral da técnica – Clonagem dos hibridomas . Preparada a diluição no cultivo de modo que em cada poço fique só uma célula mãe /clone. Somente células fusionadas híbridas (hibridomas) crescem. Pesquisa de anticorpo anti- X nos sobrenadantes para posterior expansão dos clones positivos Técnicas que definem colônias que secretam anticorpos de alta especificidade. Testes de seleção devem ser realizados com o antígeno em sua forma original, na qual o anticorpo foi desenvolvido. Concepção geral da técnica – Teste de seleção de anticorpos Pontos positivos e negativos Positivos: Muitas amostras analisadas rapidamente Não requer muitos equipamentos Reagentes e marcadores de fácil acesso Negativos: reações cruzadas. Indireto: 50% falsos negativos Direto: <1% falsos negativos, baixa sensibilidade Onde pode ser usado os anticorpos monoclonais?? Imunodiagnóstico: o diagnóstico de muitas doenças infecciosas e degenerativas, depende da detecção de antí- genos e/ou anticorpos específicos na circulação ou nos tecidos, usando anticorpos monoclonais em imunoensaios. anticorpos monoclonais soro do paciente contendo antígeno com vários epitopos idênticos aglutinação partículas de latex adsorvidas com os monoclonais Exemplo: reação de aglutinação em latex Para a imunodosagem de hormônios, marcadores tumorais e de outras proteínas séricas, sempre se usa anticorpos monoclonais Análise funcional de moléculas da superfície celular e secretadas: na pesquisa imunológica, os anticorpos monoclonais que se ligam a moléculas da superfície celular e estimulam ou inibem funções celulares. CD3 TCR CD2 CD28 CD5 CD7 CD4 CD8 Th Tc CD64 MFR CD32 CD16 HLA-D CD35 CD11b LFA-1 Macrófago Imunoterapia Tratamento de tumores com MoAc Diagnóstico por imagem e terapia de tumores: anticorpos monoclonais específicos para tumores sãousados para a detecção de tumores por técnicas de imagens. Somente a célula tumoral é afetada pela toxina Radioimunoterapia Célula Tumoral Anticorpos conjugados com radioisótopos Radioimunoterapia www.stjosephs-marshfield.org/ Radioimunodiagnóstico Objetivos de aprendizagem O que é um anticorpo, ondeele é produzido e qual é a diferença de anticorpos monoclonais para policlonais? Como podemos produzir de forma artificial anticorpos policlonais? Onde pode ser usado os anticorpos monoclonais? Obrigado pela atenção!
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