ביוטכנולוגיה/נוגדנים חד-שבטיים (מונוקלונליים)

בכדי להתגבר על הבעיות ביצור נוגדנים רב שבטיים, פותחה שיטה זו. שיטה זו מתבססת על תיאורית ברירת השבטים. מכאן, שניתן לייצר שבט אחד ויחיד של נוגדן מתוך ריבוי של תאי B, המייצרים נוגדנים מאותו שבט.

תהליך הייצור

בעיה ראשונה

בעיה : לימפוציטים B חסרי יכולת להתחלק ולכן בלתי אפשרי להרבות אותם.

פיתרון : איחוי תאי B עם תאי B סרטנים (מיאלומה), שבעקבותיו מתקבל תא חדש (היברדומה) עם תכונות חדשות שמקורן בשני התאים המקוריים.

השלבים

• הזרקה לעכבר אנטיגן לו מבקשים ליצר נוגדן, והמתנה להופעת התגובה החיסונית (הופעת IgG).
• לקיחת תאי B (כל תא B מייצר בסוג של נוגדן) ותאי מיאולמה מטחול העכבר.

בעיה שנייה

בעיה : המיאלומות (תאי הסרטן) מייצרות נוגדנים משלהן. איחוי בניהן לבין תאי B, יביא ליצור הנוגדן שמקורו בשני התאים – דבר שאינו רצוי. במילים אחרות, אין אנו רוצים שיוצר נוגדן מהתאים הסרטנים.

פתרון : תאי המיאלומה בהם נשתמש יהיו תאים מוטנטים חסרי יכולת לייצר נוגדנים.

המשך לשלבים

• איחוי תאי B עם תאי סרטנים מוטנטים שלא יודעים לייצר נוגדנים. האיחוי מתבצע בעזרת החומר פוליאתלין גליקול.

• בכדי להבטיח כי בתרבית שהתקבלה יש רק תאים היברדומות ולא נשארו תאי B או תאים סרטנים, מגדלים את התאים במצע ברנני המכיל מרכיבים הניתנים לפירוק רק ע"י האנזימים המיוצרים בתא B.

מכאן :

• תאי B – אומנם יש להם את האנזים, אך הם ימותו כיוון שאינם מסוגלים להתחלק.
• המיאולומות - מוטנטים חסרי יכולת לייצר את האנזימים המבוקשים.
• היברידמת – מכילות את האנזים המבוקש (מתא B) ולכם הם התאים היחידים שישרדו.

קבלת : תרבית בה תאי היברידומות שונוים ; כל אחד מייצרת שבט אחר של נוגדנים.

• כיוון שאנו מעוניינים בשבט אחד ויחיד – נפריד את ההיברדמות לתאים בודדים ונגדל כל תא לתרבית.
• ביצוע סריקה לאיתור השבט המבוקש.
• הרבית התאים לקבלת כמות גודלה של הנוגדנים.

יתרונות נוגדן מונוקלונליים על פני נוגדן פוליקלונליים :

• התוצר אחיד, קבוע, ספציפי וידוע – יש עקביות ויש הדירות.
• יכולת להפיק כמויות עצומות.