ИНТЕРЕСНО ОБО ВСЁМ (последнее)
ЖИВЫЕ ФАБРИКИ АНТИТЕЛ
Интересно обо всём. Лучшие публикации последних лет на различные актуальные темы.
Из множества проблем биологии одна из самых интересных - познание тайн иммунитета. Ваш покорный слуга беседует сегодня об этом с видным советским и российским ученым, директором Института иммунологии Минздрава СССР, академиком АМН СССР РЭМОМ ПЕТРОВЫМ.
- Рэм Викторович, помнится, вы говорили, что оптимистические прогнозы делать просто - это ненаказуемо. И что тем не менее такие крупнейшие задачи медицины, как преодоление тканевой несовместимости в хирургии, лечение аутоиммунных болезней, диагностика, профилактика и лечение рака, предстоит решить иммунологии ближайшего будущего... Даже известное во всем мире лечение рака в Израиле не дает 100% гарантий...
- Да, и за время, которое прошло с тех пор, появились интересные работы по этим важнейшим направлениям. Сегодня реальная задача - определять иммунологические характеристики каждого человека и, исходя из этого, строить индивидуальную тактику лечения. Ученые 2-го Московского медицинского института работают над программой коррекции защитных сил организма. Есть очень точный метод иммунологической диагностики первичного рака печени, созданный советскими учеными Г. Абелевым и Ю. Татариновым. Очень активно идет работа по созданию вакцин нового типа, не вызывающих аллергических реакций и сразу предохраняющих от нескольких болезней. Причем предстоит совершенно изменить сам подход к вакцинации. Собственные защитные силы человека действуют не "вообще", а конкретно по отношению к любому чужеродному белку. Сила и характер этого ответа определяются особыми генами. Современные знания о человеке, накопленные биологией, дают возможность сначала изучить, как "работают" эти гены, а потом с учетом этого проводить индивидуальную вакцинацию каждого пациента.
Сегодня мы гораздо больше знаем о реакции здорового организма на раковые и вообще любые клетки с отклонением от нормы или чужеродные. Раньше предполагалось, что основная армия защитников, убивающая этих опасных "отщепенцев", - иммунные лимфоциты. Нами вместе с Л. Сеславиной сделано открытие. Оно состоит в том, что и особые неиммунные лимфоциты крови убивают больные клетки организма и "чужаков".
В сфере преодоления трансплантационной несовместимости наметилась реальная возможность действенно снижать ее, вводя реципиенту до операции антигены, специфичные для пересаживаемых органов или тканей. Этот подход сейчас разрабатывается в эксперименте...
- Сейчас книги ученых, посвященные проблемам иммунологии, читаются как захватывающие произведения: такие широкие горизонты открываются перед нею и ее ответвлениями - иммунохимией, иммунодиагностикой и другими. Сегодня иммунологи вместе с математиками строят точные математические модели длительных реакции организма на любой чужеродный антиген. И понятны чувства одного из ученых, когда он говорит: есть в этой науке нечто, вызывающее человеческий восторг. Кстати, наверное, читателям "Известий" будут очень интересны ваши книги: "Беседы о новой иммунологии", "Генетика и иммунитет" и та, что вскоре выйдет в издательстве "Молодая гвардия", - "Я или не-я". И все-таки можно ли особо выделить одну из проблем и сказать, что ее решение откроет широкий путь для преодоления остальных трудностей?
- Да. Это совершенно новая работа, ее ведут во многих странах мира. И она осуществляется в русле современной биотехнологии.
Тут нужно маленькое отступление. Вообще понятие "биотехнология" старо, как мир. Назову хотя бы такие хорошо известные процессы, как получение дрожжей, выпечка хлеба. Мы будем говорить о биотехнологии в более современном смысле слова. Что значит, например, сегодня получить диагностическую или лечебную сыворотку? Для этого убитую или ослабленную культуру возбудителя надо ввести животным, реже - людям-добровольцам. И в их организме вырабатываются защитные антитела. Значит, на нас работает природа, а живой ее фабрикой является чей-то здоровый организм.
А теперь мы близки к тому, чтобы вывести клетки, продуцирующие защитные антитела, и заставить их работать вне живого индивидуума. И одновременно, как выяснилось, активность этого процесса можно увеличить в десятки и сотни раз, а действие на любой чужеродный белок будет строго избирательно. То есть антитела найдут в море различных клеток один вредоносный вид и убьют его. Такого свойства, пожалуй, нет ни у одного из существующих лекарств.
Чем же обеспечивается эта избирательность и высокая точность удара по клеткам- мишеням? В организме все лимфоциты разные. Совершенно одинаковыми свойствами обладают лимфоциты, происходящие от одной материнской клетки. Такую группу называют клоном, а вырабатываемые ею продукты - моноклональными. Нелегкая задача - получать такие клетки в чистом виде - в последнее время решена.
Однако как заставить лимфоцит, создающий антитела, работать в пробирке, если вне организма он живет считанные дни? Может быть, слить его с другой, долгоживущей, клеткой? Принцип такого соединения вообще известен. Лет десять назад, например, был создан союз из клеток лягушки и моркови. Есть вирус, который растворяет оболочку клеток и способствует их слиянию. Того же можно добиться с помощью особого полимера - полиэтиленгликоля.
Но с какими клетками слить лимфоциты? А что, если с раковыми? Такой вопрос поставили перед собой ученые. Они выбрали клетки миеломы - злокачественного заболевания крови, - обладающие способностью стремительно и безудержно делиться, культура их практически бессмертна. Объединение их с лимфоцитами возможно. Но, естественно, не каждая пара их объединится. Как отсеять те, которые не "захотят" слиться? Это делается методами биохимии. В раствор, где находятся и те и другие клетки, добавляются три вещества: гипоксантин, аминоптерин и тимидин. А аминоптерин обладает свойством блокировать синтез нуклеиновых кислот. Этот запрет имеет для раковых клеток абсолютное значение. Но добавка гипоксантина и тимидина оставляет запасной путь синтеза для лимфоцитов.
Итак, что же получается? Те раковые клетки, что не слились с лимфоцитами, гибнут. А те, что с ними слились, остаются в живых. У лимфоидных же клеток, соединившихся с раковыми, благодаря этому продлевается срок жизни. А лимфоциты одиночки гибнут: срок их жизни не бесконечен. Стало быть, из миллионных популяций можно "вытянуть" десяток слившихся пар - их называют гибридомами. Теперь надо убедиться, что они вырабатывают нужные нам антитела. С этой целью в раствор вводится определенный антиген.
Технически осуществить все это нелегко. Над этой проблемой работают в нашем институте, в Московском НИИ вакцин и сывороток имени И. И. Мечникова, в Институте биоорганической химии, в ВКНЦ и других научных центрах. Будущее этого метода, его возможности практически безграничны. Любое нужное антитело вырабатывается с помощью гибридом в тысячи раз быстрее, чем в крови кроликов или людей-добровольцев. И происходит этот процесс не в организме человека, а вне его, методами биотехнологии. С помощью гибридом можно будет обнаружить то или иное вещество в любой смеси, пусть оно будет в количестве триллионных долей грамма. Столь специфичных средств обнаружения любых веществ у нас не было.
Гибридома - это использование раковой клетки в "мирных" целях. Антитела с помощью этих маленьких фабрик можно вырабатывать в неограниченных количествах - против вирусов, бактерий, против раковых и измененных клеток, паразитов...
В будущем появятся фирмы или фабрики, которые будут выпускать моноклональные антитела для диагностических и лечебных целей. Уже сейчас в эксперименте на животных получены хорошие результаты в лечении рака крови с помощью гибридом.
Иммунология будущего позволит перейти к совершенно новым методам лечения многих болезней, значительно реже прибегать к скальпелю и рентгеновским лучам.-. Это ли не цели, ради которых стоит работать?
- Рэм Викторович, помнится, вы говорили, что оптимистические прогнозы делать просто - это ненаказуемо. И что тем не менее такие крупнейшие задачи медицины, как преодоление тканевой несовместимости в хирургии, лечение аутоиммунных болезней, диагностика, профилактика и лечение рака, предстоит решить иммунологии ближайшего будущего... Даже известное во всем мире лечение рака в Израиле не дает 100% гарантий...
- Да, и за время, которое прошло с тех пор, появились интересные работы по этим важнейшим направлениям. Сегодня реальная задача - определять иммунологические характеристики каждого человека и, исходя из этого, строить индивидуальную тактику лечения. Ученые 2-го Московского медицинского института работают над программой коррекции защитных сил организма. Есть очень точный метод иммунологической диагностики первичного рака печени, созданный советскими учеными Г. Абелевым и Ю. Татариновым. Очень активно идет работа по созданию вакцин нового типа, не вызывающих аллергических реакций и сразу предохраняющих от нескольких болезней. Причем предстоит совершенно изменить сам подход к вакцинации. Собственные защитные силы человека действуют не "вообще", а конкретно по отношению к любому чужеродному белку. Сила и характер этого ответа определяются особыми генами. Современные знания о человеке, накопленные биологией, дают возможность сначала изучить, как "работают" эти гены, а потом с учетом этого проводить индивидуальную вакцинацию каждого пациента.
Сегодня мы гораздо больше знаем о реакции здорового организма на раковые и вообще любые клетки с отклонением от нормы или чужеродные. Раньше предполагалось, что основная армия защитников, убивающая этих опасных "отщепенцев", - иммунные лимфоциты. Нами вместе с Л. Сеславиной сделано открытие. Оно состоит в том, что и особые неиммунные лимфоциты крови убивают больные клетки организма и "чужаков".
В сфере преодоления трансплантационной несовместимости наметилась реальная возможность действенно снижать ее, вводя реципиенту до операции антигены, специфичные для пересаживаемых органов или тканей. Этот подход сейчас разрабатывается в эксперименте...
- Сейчас книги ученых, посвященные проблемам иммунологии, читаются как захватывающие произведения: такие широкие горизонты открываются перед нею и ее ответвлениями - иммунохимией, иммунодиагностикой и другими. Сегодня иммунологи вместе с математиками строят точные математические модели длительных реакции организма на любой чужеродный антиген. И понятны чувства одного из ученых, когда он говорит: есть в этой науке нечто, вызывающее человеческий восторг. Кстати, наверное, читателям "Известий" будут очень интересны ваши книги: "Беседы о новой иммунологии", "Генетика и иммунитет" и та, что вскоре выйдет в издательстве "Молодая гвардия", - "Я или не-я". И все-таки можно ли особо выделить одну из проблем и сказать, что ее решение откроет широкий путь для преодоления остальных трудностей?
- Да. Это совершенно новая работа, ее ведут во многих странах мира. И она осуществляется в русле современной биотехнологии.
Тут нужно маленькое отступление. Вообще понятие "биотехнология" старо, как мир. Назову хотя бы такие хорошо известные процессы, как получение дрожжей, выпечка хлеба. Мы будем говорить о биотехнологии в более современном смысле слова. Что значит, например, сегодня получить диагностическую или лечебную сыворотку? Для этого убитую или ослабленную культуру возбудителя надо ввести животным, реже - людям-добровольцам. И в их организме вырабатываются защитные антитела. Значит, на нас работает природа, а живой ее фабрикой является чей-то здоровый организм.
А теперь мы близки к тому, чтобы вывести клетки, продуцирующие защитные антитела, и заставить их работать вне живого индивидуума. И одновременно, как выяснилось, активность этого процесса можно увеличить в десятки и сотни раз, а действие на любой чужеродный белок будет строго избирательно. То есть антитела найдут в море различных клеток один вредоносный вид и убьют его. Такого свойства, пожалуй, нет ни у одного из существующих лекарств.
Чем же обеспечивается эта избирательность и высокая точность удара по клеткам- мишеням? В организме все лимфоциты разные. Совершенно одинаковыми свойствами обладают лимфоциты, происходящие от одной материнской клетки. Такую группу называют клоном, а вырабатываемые ею продукты - моноклональными. Нелегкая задача - получать такие клетки в чистом виде - в последнее время решена.
Однако как заставить лимфоцит, создающий антитела, работать в пробирке, если вне организма он живет считанные дни? Может быть, слить его с другой, долгоживущей, клеткой? Принцип такого соединения вообще известен. Лет десять назад, например, был создан союз из клеток лягушки и моркови. Есть вирус, который растворяет оболочку клеток и способствует их слиянию. Того же можно добиться с помощью особого полимера - полиэтиленгликоля.
Но с какими клетками слить лимфоциты? А что, если с раковыми? Такой вопрос поставили перед собой ученые. Они выбрали клетки миеломы - злокачественного заболевания крови, - обладающие способностью стремительно и безудержно делиться, культура их практически бессмертна. Объединение их с лимфоцитами возможно. Но, естественно, не каждая пара их объединится. Как отсеять те, которые не "захотят" слиться? Это делается методами биохимии. В раствор, где находятся и те и другие клетки, добавляются три вещества: гипоксантин, аминоптерин и тимидин. А аминоптерин обладает свойством блокировать синтез нуклеиновых кислот. Этот запрет имеет для раковых клеток абсолютное значение. Но добавка гипоксантина и тимидина оставляет запасной путь синтеза для лимфоцитов.
Итак, что же получается? Те раковые клетки, что не слились с лимфоцитами, гибнут. А те, что с ними слились, остаются в живых. У лимфоидных же клеток, соединившихся с раковыми, благодаря этому продлевается срок жизни. А лимфоциты одиночки гибнут: срок их жизни не бесконечен. Стало быть, из миллионных популяций можно "вытянуть" десяток слившихся пар - их называют гибридомами. Теперь надо убедиться, что они вырабатывают нужные нам антитела. С этой целью в раствор вводится определенный антиген.
Технически осуществить все это нелегко. Над этой проблемой работают в нашем институте, в Московском НИИ вакцин и сывороток имени И. И. Мечникова, в Институте биоорганической химии, в ВКНЦ и других научных центрах. Будущее этого метода, его возможности практически безграничны. Любое нужное антитело вырабатывается с помощью гибридом в тысячи раз быстрее, чем в крови кроликов или людей-добровольцев. И происходит этот процесс не в организме человека, а вне его, методами биотехнологии. С помощью гибридом можно будет обнаружить то или иное вещество в любой смеси, пусть оно будет в количестве триллионных долей грамма. Столь специфичных средств обнаружения любых веществ у нас не было.
Гибридома - это использование раковой клетки в "мирных" целях. Антитела с помощью этих маленьких фабрик можно вырабатывать в неограниченных количествах - против вирусов, бактерий, против раковых и измененных клеток, паразитов...
В будущем появятся фирмы или фабрики, которые будут выпускать моноклональные антитела для диагностических и лечебных целей. Уже сейчас в эксперименте на животных получены хорошие результаты в лечении рака крови с помощью гибридом.
Иммунология будущего позволит перейти к совершенно новым методам лечения многих болезней, значительно реже прибегать к скальпелю и рентгеновским лучам.-. Это ли не цели, ради которых стоит работать?
Опубликовано 02 сентября 2013 года
Новые статьи на library.by:
ИНТЕРЕСНО ОБО ВСЁМ:
Комментируем публикацию: ЖИВЫЕ ФАБРИКИ АНТИТЕЛ
подняться наверх ↑
ССЫЛКИ ДЛЯ СПИСКА ЛИТЕРАТУРЫ
По стандарту ВАК Республики Беларусь
Стандарт используется в белорусских учебных заведениях различного типа.
По ГОСТу Российской Федерации
Для образовательных и научно-исследовательских учреждений РФ
Прямой URL на данную страницу для блога или сайта
Предполагаемый источник
Полностью готовые для научного цитирования ссылки. Вставьте их в статью, исследование, реферат, курсой или дипломный проект, чтобы сослаться на данную публикацию №1378102113 в базе LIBRARY.BY.
подняться наверх ↑
ПАРТНЁРЫ БИБЛИОТЕКИ рекомендуем!
подняться наверх ↑
ОБРАТНО В РУБРИКУ?
Уважаемый читатель! Подписывайтесь на LIBRARY.BY в VKновости, VKтрансляция и Одноклассниках, чтобы быстро узнавать о событиях онлайн библиотеки.
Добавить статью
Обнародовать свои произведения
Редактировать работы
Для действующих авторов
Зарегистрироваться
Доступ к модулю публикаций