33.10. Иммуноглобулины миеломы и гибридомы гомогенны
Как же могут синтезироваться специфические антитела до появления антигенов? Гетерогенность антител и трудности анализа смеси их молекул на протяжении многих лет служили препятствием к изучению этой проблемы. Выйти из этого положения удалось путем использования такого объекта исследования, как множественная миелома - злокачественное перерождение клеток, продуцирующих антитела. При этом виде рака происходит перерождение одного лимфоцита или плазматической клетки, что ведет к неконтролируемому клеточному делению. Следовательно, в этом случае образуется большое число клеток одного типа. Они составляют клон, т.е. происходят от одной
Рис. 33.11. F-Фрагмент анти-ДНФ-антител восстанавливает способность к связыванию ДНФ после денатурации (развертывания структуры) и последующей ренатурации (восстановления исходной структуры) в отсутствие антигена. Этот опыт показывает, что специфичность определяется природой последовательности аминокислот.
клетки и имеют одни и те же свойства. Такие опухоли секретируют большие количества какого-то одного иммуноглобулина. Иммуноглобулины миеломы обладают нормальной структурой и во всех отношениях соответствуют норме, но каждый из них представляет собой гомогенный образец одного из многочисленных антител, присутствующих в данном организме. Миеломы развиваются у мышей. Эти опухоли можно трансплантировать другим мышам; после пересадки от одной мыши другой опухоль пролиферирует. Более того, в таких продуцирующих антитела опухолях из поколения в поколение синтезируется одно и то же антитело. Именно это обстоятельство привело к тому, что основные достижения молекулярной иммунологии связаны с изучением гомогенных миеломных иммуноглобулинов.
Сезар Милстайн и Джордж Кёлер (Cesar Milstein, Georges Kohler) обнаружили, что можно получить в большом количестве антитела практически любой заданной специфичности посредством слияния клетки, продуцирующей антитело, с клеткой миеломы. Для этого мышь иммунизируют определенным антигеном и спустя несколько недель удаляют у нее селезенку. Далее берут смесь иммунокомпетентных клеток этой селезенки и in vitro вызывают их слияние с клетками миеломы. Затем выделяют гибридные клетки путем культивирования смеси всех клеток в среде, поддерживающей рост только гибридных (но не исходных) клеток. В некоторых из полученных гибридных клеток сохраняются неопластические свойства миеломных клеток, и при этом они синтезируют антитела заданной специфичности. Такие клетки гибридомы как в первом, так и во всех последующих поколениях устойчиво продуцируют большие количества гомогенных антител со специфичностью, детерминированной исходной клеткой селезенки. К настоящему времени таким путем получено много различных моноклональных антител, которые используются в аналитических целях как высокоспецифические реагенты. Например, моноклональные антитела против определенного лекарственного средства или гормона позволяют определить его содержание в жидкостях тела даже при крайне низкой концентрации.
