pourbehesht
28th November 2014, 12:16 AM
در مدت زمان نسبتأ كوتاهي كه از كشف نحوه توليد آنتي باديهاي منوكلونال مي گذرد، اين آنتي باديها ارزش غير قابل انكاري در زمينه هاي تشخيصي و اندازه گيري مواد هم در بدن موجود زنده و نيز در زمينه هاي (in-vitro) و هم در آزمايشگاه (in-vivo) درماني يافته اند. قدرت آنتي باديهاي منوكلونال در شناسايي تنها يك آنتي ژن در محيط هاي حاوي آنتي ژنهاي متعدد مي باشد و بدين لحاظ به جرأت مي توان گفت كه اين آنتي باديهاي يكه تاز عرصه تشخيص هاي ايمونولژيك و ايمنوتراپي هستند. در اين مبحث و در شماره هاي پياپي سعي مي شود تا به استفاده هاي رايج تشخيصي و درماني آنتي باديهاي منوكلونال به اختصار پرداخته شود
1) استفاده هاي تشخيصي: الف) ايمنواسي ها (Immunoassays)
به تستهايي كه در آنها ماده اي در مايع تحت آزمايش با استفاده از آنتي باديهاي نشا ندار شده رديابي و يا اندازه گيري شود ايمنواسي مي گويند. در ابتدا از آنتي باديهاي پلي كلونال در تستهاي ايمونو اسي استفاده مي شد و بنابراين قدمت اين تستها به قبل از پيدايش آنتي باديهاي منوكلونال برمي گردد. ولي در حال حاضر در اكثر ايمنواسي ها از آنت ي باديهاي منوكلونال استفاده مي شود. آنتي باديهاي منوكلونال به علت داشتن خصوصياتي چون قابليت توليد يك آنتي بادي كاملاً يكسان در مقادير نامحدود، اختصاصيت زياد، قابليت خالص سازي براي كاهش اتصال زمينه اي و توليد آن در پاسخ به آنتي ژن ناخالص بسيار مورد توجه قرار گرفت ه اند. ايمنو اسي ها بطور كلي و بنابر نوع ماده نشاندار كننده و نوع طراحي تست از جهت ،(RIA) شناسايي همزمان يك يا چند اپيتوپ به راديوايمونواسي (ELISA) Enzyme و الايزا (IRMA) ايمنوراديومتريك اسي تقسيم مي شوند. اگر چه Linked ImmunoSorbant Assay هنوز هم بسياري از ا يمنواسي ها با استفاده از آنتي باديهاي پلي كلونال صورت مي گيرند ولي در موارد خاص بدون وجود آنتي باديهاي منوكلونال امكان طراحي تستهاي تشخيصي و تحقيقاتي وجود نخواهد داشت. مي توان بطور عام گفت كه با استفاده از آنتي بادي منوكلونال تمايل كاهش مي يابد ولي (Affinity) براي اتصال به آنتي ژن اختصاصيت افزايش مي يابد. اگر چه در طراحي اكثر ايمنواسي ها تمايل براي اتصال به آنتي ژن مهم است ولي در بسياري از تستها از جمله تشخيص موادي كه ساختمان نزديك بهم دارند مانند يك دارو و متابوليت هاي آن و يا ايزوفرم هاي يك آنزيم، اختصاصيت آنتي بادي شناسايي كننده اهميت حياتي دارد و لذا استفاده از آنتي باديهاي منوكلونال در اين موارد ضروري است . ايجاد آنتي كه براي دو اپيتوپ بر روي يك آنتي ژن bispecific باديهاي اختصاصي هستند . باعث شده است كه با افزايش تمايل اتصال و نيز اختصاصيت بالا موارد استفاده گسترده تري براي آنتي باديهاي منوكلونال بوجود آيد . نمونه عملي اين مورد، طراحي تست تشخيص آزمايشگاهي براي آمبولي ريه است كه در آن استفاده از آنتي بادي بر عليه يكي از محصولات تجزيه فيرين bispecific منوكلونال و اضافه كردن اين RBC و نيز آنتي ژنهاي سطحي (D-dimer) آنتي بادي به خون بيمار مبتلا به آمبولي ريه در لوله آزمايش سبب تجمع گلبولهاي قرمز مي گردد و بدين ترتيب تست آزمايشگاهي مناسبي و در عين حال سريعي را مي توان براي تشخيص سريع آمبولي ريه طراحي نمود. به ترتيب مشابه، از آنتي باديهاي منوكلونال در ايمنواسي ها براي رديابي بسياري از هورمونها، متابوليت ها، تومورماركرها، داروها و مواد مخدر و ميكروارگانيسم ها استفاده مي شود.
ب) ايمنوسيتوشيمی:
با استفاده از روش ايمنوسيتوشيمی می توان محل آنتی ژنهای مختلف در داخل سلولها، سطح سلولها و يا در بافت را بوسيله آنتی باديهای نشان دار شده ( چه مستقيمأ و چه از طريق يك آنتی بادی ثانويه نشاندار شده ) و مطالعه توسط ميكروسكوپ تشخيص داد. اين روش خصوصأ در كنار مطالعه معمول پاتولوژيك بافت، اطلاعات ارزشمندی از نحوه پراكندگی سلولهای حامل يك آنتی ژن خاص بدست می دهد و می توان از آن در تمايز انواع مختلف سلولهای توموری، ارگانسيم های عفونی و سلولهای التهابی در يك بافت خاص كمك قابل توجهی گرفت. بطور كلی می توان گفت كه در اين موارد بكارگيری آنتی باديهای منوكلونال اختصاصيت بهتری در مقايسه با آنتی باديهای پلی كلونال دارد ولی در مواردی از جمله از دست رفتن اپی توپ مورد نظر در جريان ثابت كردن (fixation)
بافت، آنتی باديهای منوكلونال ارزش خود را از دست می دهند. بنابراين بهتر است برای شناسايی برخی از آنتی ژنها، خصوصأ در بافت ثابت شده از آنتی بادی پلی كلونال استفاده شود. برای نشاندار كردن آنتی بادی های پلی كلونال در ايمنوسيتوشيمی غالبأ از آنزيم ها و سوبستراهايی كه رنگهای نامحلول ايجاد می كنند مانند DAB و آلكالين فسفاتاز و يا از مواد فلئورسانس مانند فلئورسئين يا FITC استفاده می شود.
ج) فلوسيتومتری
در اين روش از يك يا چند آنتی بادی نشاندار شده با مواد مولد فلئورسانس كه قادر به شناسايی سلولهای مورد نظر هستند برای تعقيب اين سلولها توسط دستگاه فلوسيتومتر استفاده می شود. اين دستگاه بر طبق داشتن و يا نداشتن فلئورسانس مخلوطی از سلولها را از يكديگر جدا می كند. اين روش خصوصأ در سالهای جديد استفاده های تشخيصی بسيار يافته است. با استفاده از فلوسيتومتری می توان زير گروههای سلولی را در خون، مغز استخوان و يا مايعات ديگر بدن برحسب آنتی ژن مورد نظر شناسایی كرد و بدين ترتيب موارد افزايش و يا كاهش هر زیر گروه را به دقت ارزيابی نمود. حتی می توان نوع سايتوكاين های ترشحی يك سلول را نيز مشخص نمود. بديهی است كه در اين مورد امكان استفاده از آنتی بادی پلی كلونال وجود ندارد و تنها آنتی باديهای مورد استفاده از نوع منوكلونال هستند.
د) تشخيص in-vivo :
در حال حاضر آنتی باديهای منوكلونال متعددی برای رديابی موارد بيماری مانند: انواع تومورها ( سرطان ريه، پروستات، كلون، تخمدان)، بيماری قلبی، التهابات و عفونت در بدن انسان وجود دارد. در اينگونه موارد از آنتی بادی ضد آنتی ژن اختصاصی بافت بيمار كه معمولأ تغيير يافته آنتی ژن طبيعی و يا نوعی از آن است كه در حالت طبيعی در سطح سلول بيان نمی شود ( ميوزين )، استفاده می شود بدين ترتيب كه اين آنتی بادی را با يك راديوايزوتوپ
نشاندار می كنند و پس از تزريق اين آنتی بادی نشاندار شده محل قرارگيری آنرا در بدن رديابی می كنند.
از اين روش برای تعيين محل توده های سرطانی قبل از عمل جراحی و يا برای تعيين محل و شدت تخريب بافت ميوكاردپس از انفاركتوس و يا تعيين محل و شدت آمبولی ريه و يا ترومبوزهای وريدی استفاده می شود. مشخص است كه در اين مورد هم به غير از آنتی باديهای منوكلونال انتخاب ديگری قابل استفاده نيست.
2) كاربردهای درمانی
ايده درمان اختصاصی بيماری توسط آنتی باديها به اوائل قرن بيستم وقتي كه پل ارليخ (Paul Erlich) از آنتی سرم پلی كلونال برای القاء ايمنی غير فعال استفاده كرد، بر می گردد. ولی به علت اينكه اكثر آنتی باديهای توليد شده، چه پلی كلونال و چه منوكلونال، با منشاء حيوانی بوده اند و سبب برانگيختن پاسخ ايمنی در انسان می شده اند، استفاده از درمانهای مبتنی بر آنتی بادی منوكلونال، در انسان محدود بوده است؛ ولی عرضه آنتی باديهای نوتركيب كايمريك و بتازگی، آنتی باديهای با منشاء انسانی سبب شده است كه موارد استفاده آنتی باديهای منوكلونال در درمان بيماريها گسترش يابد.
منبع : پژوهشگاه فناوری های نوین علوم زیستی جهاد دانشگاهی- انستیتو ابن سینا
1) استفاده هاي تشخيصي: الف) ايمنواسي ها (Immunoassays)
به تستهايي كه در آنها ماده اي در مايع تحت آزمايش با استفاده از آنتي باديهاي نشا ندار شده رديابي و يا اندازه گيري شود ايمنواسي مي گويند. در ابتدا از آنتي باديهاي پلي كلونال در تستهاي ايمونو اسي استفاده مي شد و بنابراين قدمت اين تستها به قبل از پيدايش آنتي باديهاي منوكلونال برمي گردد. ولي در حال حاضر در اكثر ايمنواسي ها از آنت ي باديهاي منوكلونال استفاده مي شود. آنتي باديهاي منوكلونال به علت داشتن خصوصياتي چون قابليت توليد يك آنتي بادي كاملاً يكسان در مقادير نامحدود، اختصاصيت زياد، قابليت خالص سازي براي كاهش اتصال زمينه اي و توليد آن در پاسخ به آنتي ژن ناخالص بسيار مورد توجه قرار گرفت ه اند. ايمنو اسي ها بطور كلي و بنابر نوع ماده نشاندار كننده و نوع طراحي تست از جهت ،(RIA) شناسايي همزمان يك يا چند اپيتوپ به راديوايمونواسي (ELISA) Enzyme و الايزا (IRMA) ايمنوراديومتريك اسي تقسيم مي شوند. اگر چه Linked ImmunoSorbant Assay هنوز هم بسياري از ا يمنواسي ها با استفاده از آنتي باديهاي پلي كلونال صورت مي گيرند ولي در موارد خاص بدون وجود آنتي باديهاي منوكلونال امكان طراحي تستهاي تشخيصي و تحقيقاتي وجود نخواهد داشت. مي توان بطور عام گفت كه با استفاده از آنتي بادي منوكلونال تمايل كاهش مي يابد ولي (Affinity) براي اتصال به آنتي ژن اختصاصيت افزايش مي يابد. اگر چه در طراحي اكثر ايمنواسي ها تمايل براي اتصال به آنتي ژن مهم است ولي در بسياري از تستها از جمله تشخيص موادي كه ساختمان نزديك بهم دارند مانند يك دارو و متابوليت هاي آن و يا ايزوفرم هاي يك آنزيم، اختصاصيت آنتي بادي شناسايي كننده اهميت حياتي دارد و لذا استفاده از آنتي باديهاي منوكلونال در اين موارد ضروري است . ايجاد آنتي كه براي دو اپيتوپ بر روي يك آنتي ژن bispecific باديهاي اختصاصي هستند . باعث شده است كه با افزايش تمايل اتصال و نيز اختصاصيت بالا موارد استفاده گسترده تري براي آنتي باديهاي منوكلونال بوجود آيد . نمونه عملي اين مورد، طراحي تست تشخيص آزمايشگاهي براي آمبولي ريه است كه در آن استفاده از آنتي بادي بر عليه يكي از محصولات تجزيه فيرين bispecific منوكلونال و اضافه كردن اين RBC و نيز آنتي ژنهاي سطحي (D-dimer) آنتي بادي به خون بيمار مبتلا به آمبولي ريه در لوله آزمايش سبب تجمع گلبولهاي قرمز مي گردد و بدين ترتيب تست آزمايشگاهي مناسبي و در عين حال سريعي را مي توان براي تشخيص سريع آمبولي ريه طراحي نمود. به ترتيب مشابه، از آنتي باديهاي منوكلونال در ايمنواسي ها براي رديابي بسياري از هورمونها، متابوليت ها، تومورماركرها، داروها و مواد مخدر و ميكروارگانيسم ها استفاده مي شود.
ب) ايمنوسيتوشيمی:
با استفاده از روش ايمنوسيتوشيمی می توان محل آنتی ژنهای مختلف در داخل سلولها، سطح سلولها و يا در بافت را بوسيله آنتی باديهای نشان دار شده ( چه مستقيمأ و چه از طريق يك آنتی بادی ثانويه نشاندار شده ) و مطالعه توسط ميكروسكوپ تشخيص داد. اين روش خصوصأ در كنار مطالعه معمول پاتولوژيك بافت، اطلاعات ارزشمندی از نحوه پراكندگی سلولهای حامل يك آنتی ژن خاص بدست می دهد و می توان از آن در تمايز انواع مختلف سلولهای توموری، ارگانسيم های عفونی و سلولهای التهابی در يك بافت خاص كمك قابل توجهی گرفت. بطور كلی می توان گفت كه در اين موارد بكارگيری آنتی باديهای منوكلونال اختصاصيت بهتری در مقايسه با آنتی باديهای پلی كلونال دارد ولی در مواردی از جمله از دست رفتن اپی توپ مورد نظر در جريان ثابت كردن (fixation)
بافت، آنتی باديهای منوكلونال ارزش خود را از دست می دهند. بنابراين بهتر است برای شناسايی برخی از آنتی ژنها، خصوصأ در بافت ثابت شده از آنتی بادی پلی كلونال استفاده شود. برای نشاندار كردن آنتی بادی های پلی كلونال در ايمنوسيتوشيمی غالبأ از آنزيم ها و سوبستراهايی كه رنگهای نامحلول ايجاد می كنند مانند DAB و آلكالين فسفاتاز و يا از مواد فلئورسانس مانند فلئورسئين يا FITC استفاده می شود.
ج) فلوسيتومتری
در اين روش از يك يا چند آنتی بادی نشاندار شده با مواد مولد فلئورسانس كه قادر به شناسايی سلولهای مورد نظر هستند برای تعقيب اين سلولها توسط دستگاه فلوسيتومتر استفاده می شود. اين دستگاه بر طبق داشتن و يا نداشتن فلئورسانس مخلوطی از سلولها را از يكديگر جدا می كند. اين روش خصوصأ در سالهای جديد استفاده های تشخيصی بسيار يافته است. با استفاده از فلوسيتومتری می توان زير گروههای سلولی را در خون، مغز استخوان و يا مايعات ديگر بدن برحسب آنتی ژن مورد نظر شناسایی كرد و بدين ترتيب موارد افزايش و يا كاهش هر زیر گروه را به دقت ارزيابی نمود. حتی می توان نوع سايتوكاين های ترشحی يك سلول را نيز مشخص نمود. بديهی است كه در اين مورد امكان استفاده از آنتی بادی پلی كلونال وجود ندارد و تنها آنتی باديهای مورد استفاده از نوع منوكلونال هستند.
د) تشخيص in-vivo :
در حال حاضر آنتی باديهای منوكلونال متعددی برای رديابی موارد بيماری مانند: انواع تومورها ( سرطان ريه، پروستات، كلون، تخمدان)، بيماری قلبی، التهابات و عفونت در بدن انسان وجود دارد. در اينگونه موارد از آنتی بادی ضد آنتی ژن اختصاصی بافت بيمار كه معمولأ تغيير يافته آنتی ژن طبيعی و يا نوعی از آن است كه در حالت طبيعی در سطح سلول بيان نمی شود ( ميوزين )، استفاده می شود بدين ترتيب كه اين آنتی بادی را با يك راديوايزوتوپ
نشاندار می كنند و پس از تزريق اين آنتی بادی نشاندار شده محل قرارگيری آنرا در بدن رديابی می كنند.
از اين روش برای تعيين محل توده های سرطانی قبل از عمل جراحی و يا برای تعيين محل و شدت تخريب بافت ميوكاردپس از انفاركتوس و يا تعيين محل و شدت آمبولی ريه و يا ترومبوزهای وريدی استفاده می شود. مشخص است كه در اين مورد هم به غير از آنتی باديهای منوكلونال انتخاب ديگری قابل استفاده نيست.
2) كاربردهای درمانی
ايده درمان اختصاصی بيماری توسط آنتی باديها به اوائل قرن بيستم وقتي كه پل ارليخ (Paul Erlich) از آنتی سرم پلی كلونال برای القاء ايمنی غير فعال استفاده كرد، بر می گردد. ولی به علت اينكه اكثر آنتی باديهای توليد شده، چه پلی كلونال و چه منوكلونال، با منشاء حيوانی بوده اند و سبب برانگيختن پاسخ ايمنی در انسان می شده اند، استفاده از درمانهای مبتنی بر آنتی بادی منوكلونال، در انسان محدود بوده است؛ ولی عرضه آنتی باديهای نوتركيب كايمريك و بتازگی، آنتی باديهای با منشاء انسانی سبب شده است كه موارد استفاده آنتی باديهای منوكلونال در درمان بيماريها گسترش يابد.
منبع : پژوهشگاه فناوری های نوین علوم زیستی جهاد دانشگاهی- انستیتو ابن سینا