Моноклоналды антиденелерді қолдану арқылы ауруларды диагностикалау және емдеу. Биология, 11 сынып, дидактикалық материал.

Қосымша 1

Қосымша 2

12.11.2. Моноклонды антиденелер

 Адамның бойында сырттан еңген бөгде молекулаларға қарсы антидене түзетін иммунды жүйе қалыптасқан. Антиденелердің түзілуіне себепші болатын молекулаларды антиген деп атайды. Оладың табиғаты әдетте нәруыз немесе гликопротеинді болып келеді. Әрбір антиген спецификалық антиденелердің түзілуіне қатысады. Мысалы, егер денеге бөгде молекула белгілі бір бактериямен бірге енсе, иммунды жүйе бактерия жасушасының мембранасынан оның бөгде екені анықталып оған қарсы антидене түзіледі. Антиденелер В-жасушалары деп аталатын ерекше лимфоциттерден түзіледі.

 1970-ші жылдары Кембриджде қызмет еткен Цезарь Мильштейн мен Грегор Келер бір типті антиденелерді алуға арналған тәжірибелер жасаған. Сол уақытқа дейін антиденелерді жануарлардың қанынан бөліп алып отырған. Алайдан жануар денесінен алынған мұндай өнімнің құрамында басқа да қажет емес антиденелер болған, және олар мінсіз таза болмаған. Мильштейн мен Келер осы мәселені шешу үшін мононклональды антиденелерді өндіру методикасын жасап, сол еңбегі үшін 1984 жылы Нобель сыйлығының иегерлері атанған. Моноклоналды дегеніміз бір клонға жатады деген ұғымды береді. Антидененің әрбір типі В-жасушасының бір типінен өндіріледі және олар өздерін өзі клондайды. Басқа сөзбен айтқанда олар бірізді көшірмелерін жасап отырады. Мұндай жолмен алынған антиденелер бірнеше күн ғана өмір сүре алады. Мильштейн мен Келер осындай антиденелерді (В-жасушаларын) обыр (рак) жасушаларымен будандастырып ұзақ бөлінуге қабілетті гибридті жасушалар өндіріп шығарған. Сәйкесінше мұндай жасушалардан көптеген клонды антиденелер алуға болады.

Моноклонды антиденелді алу жолдары

 Моноклонды антиденелерді алу жолдары тәжірибелік жануарға (әдетте тышқанға) белгілі антигенді ендіруден басталады. Уақыт өте келе (иммундық жауап беру процессі басталатын уақыт) жануардың көкбауырынан лимфоциттер бөліне бастайды. Ол лимфоциттерді арнайы мәдени ортада ерекше обыр жасушаларымен араластырады. Екі жасушаның дұрыс әрекеттесуі үшін мәдени ортаға полиэтиленгликольды қосу қажет. Мәдени ортада арнайы жағдай жасалынып қажетті гибридті жасушалар ғана алынады. Оның ішінен қажетті антиденелерді түзітен жасушалар таңдалып алынады да оларды басқа мәдени ортада өсіруге көшіреді.

 Моноклонды антиденелерді қолдану

 Моноклонды антиденелер белгілі бір антигенге сәйкес екенін жоғарыда айтып кеттік. Оларды белгілі бір антигенді «тауып» анықтауға қажет болса сол антигенді жоюға бағыттауға болады. моноклональды антиденелерді арнайы клиникалық лабораторияларда қолданылып, оның аясы кеңеюде. Әзірше моноклонды антиденелер диагностика саласында кең қолданыста.

 ЖҮКТІЛІКТІ АНЫҚТАУҒА АРНАЛҒАН ТЕСТ. Моноклонды антиденелердің 150 диагностикалық түрлерінің қазіргі уақытта 1/3 бөлігі жүктілікті анықтауға қолданылып жүр. Эмбрион жатырға жеткен кезде (ұрықтанудан кейін шамамен 4-ші күн) ол жатыр қабырғасына бекінеді. Бұл процессті имплантация деп атайды. Бұл ақпарат әйел адамның жұмыртқа бездеріне жеткізіледі. Мұндай сигнал келіп түскін соң жұмыртқа безі жатырдың ішкі бөлігін жақсартуға көмектесетін арнайы гормондарды бөлуге кіріседі. Бұл кезеңде әйел адамның етеккірі келуін тоқтатады және эмбрион жатырда сақталынып қалады. Жұмыртқа безіне келіп түсетін белгінің қызметін жатыр қабырғасымен бекінуді қамтамасыз ететін хорион қабықшасының жіпшелері бөліп шығаратын гормондар атқарады. Бұл гормон адамның хориондық гонадотропині деп аталады. ол ананың қанында юолады және қан арқылы жұмыртқа безіне келіп түседі. Ұрықтанудың 14 күнінде анада қалыпты жағдайда етеккір циклі басталуы қажет (14-ші күн) болғанда бұл гормонның мөлшері артып, оны зәр құрамынан да анықтауға болады. Жүктілікті анықтайтын заманауи тесттер осы гормонның мөлшерін анықтауға бағытталған.

АУРУДЫ АНЫҚТАУ ДИАГНОСТИКАСЫ

 Жыныстық жолмен берілетін ең кең таралған аурулардың бірі хламидиоз. Ауруды тудырушы грам теріс Сhlamydia бактериясы болып табылады. Бұл бактерия жасуша ішілік паразит болып табылады. Жұқтыру белгілері бірден көрінбейді, сондықтан оны гонорея ауруымен жиі шатастырады. Екі инфекцияда организмде (әсіресе әйел адамда) қабынуды тудырып, жатыр арқылы фаллопий түтіктеріне түседі. Сырқат нәтижесінде бедеулік туындайды. Моноклонды антиденелер анықталмаған кездері хламидиозды анықтау сәтсіз болған. Моноклонды антиденелерді қолданғаннан бастап екі ауру түрлерін анықтау да жылдам жүре бастады. Сараптама нәтижелерін 15-20 минутта алуға болады (лабораториялық анализдер 1-2 тәулікте дайын болады).

Қазіргі кезде моноклонды антиденелердің көмегімен бір біріне ұқсас герпестің 1–типін герпестің 2-типінен оңай айыруға болады. сәйкесінше ауруды емдеу шаралары дұрыс әрі дер кезінде тағайындалады. Жыныс жолымен берілетін аурулардың 10-12 пайызы герпестің 1-типінен туындайды. Екі типке жататын герпестің мұндай вирустарынан құтылу үшін екі түрлі ем тағайыналатындықтан екеуінің айырмашылықтарын білу маңызды. Мұндай жағдайда да моноклонды антиденелердің көмегімен ауруды анықтау небәрі 15-20 минут уақытты қажет етеді.

Моноклонды атиделердің көмегімен қауіпті ісіктерді ерте кезеңдерінде анықтауға болады. Лейкоздар мен лифиомалар бір біріне ұқсас аурулар болғандықтан айырмашылықтарын тану өте қиын. Қазіргі кезде аурудың нақты қандай түрі екенін анықтауға арналған әдістер пайда болған. Қатерлі ісіктің белігілерін дер кезінде анықтап оны емдеу үшін, сонымен қатар адамның тірі қалу көрсеткіштерін арттыру үшін моноклонды антиделердің мүмкіншіліктері жоғары.

Сонымен қатар сүт бездерінің, тік және тоқ ішек ісіктері, өкпе ісігін анықтауда медециналық диагностика ілегері қадамдар жасауда. Ол үшін қанды немесе өкпе сұйықтығын сараптамаға өткізу қажет. Қазіргі кезде науқастың денесінен ауруды бірден анықтау үшін моноклонды антиденеге иод-131 радиоизотопын қосу әдістері жүргізілуде. Антиденелер ісікті тудырушы жасушаларды «іздестіріп», антигендер бар жерге жинақтала бастайды. Изотоптар шоғырын арнайы құрылғы арқылы анықталады. Болашақта мұндай әдіс арқылы ауруларды емдеу(обыр жасушаларын жоюға бағытталған зерттеулер) қолға алынады.

АУРУЛАРДЫ ЕМДЕУ – СИҚЫРЛЫ ОҚ

 Болашақта моноклонды антиденелер арқылы ауруларды анықтап қана қоймай, оны емдеу мүмкіншілі туындайды деген сенім бар. Моноклонды антиденелер обыр жасушаларымен байланысқа түсе алатындықатан оларды «сиқырлы оқ» деп атап кеткен. Егер антиденеге радиоктивті изотопты немесе токсинді затты енгізсе олар ісік клеткасын жою мүмкіншілігіне ие болады деген көзқарастар бар. Туындап отырған мәселелердің бірі – обыр клеткаларына тән антигендер қалыпты жасушаларда да анықталған. Сәйкесінше қалыпты жасушалар да жойылып кетеді. Екінші туындап отырған мәселе обыр жасушасының жоғарғы қабатымен байланысты – антидене обыр жасушасына ене алмайды, яғни жасушаға токсинді заттар кірмей қалады.

ТРАНСПЛАНТАЦИЯЛАНҒАН МҮШЕНІҢ ҚАЙТА АЖЫРУЫН (ОТТОРЖЕНИЕ) АЛДЫН АЛУ.

 Мүшелерді транслплантациялау кезінде туындайтын басты мәселе организмні иммундық жүйесі жаңа мүшені бөгде зат ретінде танып, оны қабылдамайды, яғни оған қарсы антиденелер түзіледі. Бұл мәселені шешудегі алғашқы қадам – бұл пациенттің иммунды жүйесін бәсеңдету. Трансплантацияланған бүйректі сақтап қалу үшін арнайы антиденелер өндіріліп шыққан. Бұл антидене Т-жасушада анықталған барлық антигенмен әрекетке түсіп, мүшенің ажырауын болдырмайды. Моноклонды антиденелер қарапайым дәрілерге қарағанда иммунды жүйені емес Т-жасушасын ғана бәсеңдетуге бағытталған. Яғни науқастың иммунды жүйесі ауруларға төтеп беру қасиетінен айырылмайды.

ТРАНСПЛАНТАЦИЯ ҮШІН ЖАСУША АНАЛИЗІ

Мүшенің қайта ажырау (оттордения органа) қауіпін төмендету үшін трансплантация алдында органиммен барынша сәйкес донорды табу қажет. Яғни донор антигені мен рецепиент антигендері дәлме дәл сәйкестікте болуы шарт. Антигендер барынша сәйкес болған сайын ажырау қауіпі төмендейді. Осы сәйкестікті анықтау үшін моноклонды антиденелер қолданылады.

Қосымша 3

Чек - ойыны «айқыш-нөл»

Ойын ережелері. Бұл ойында сізге әр түрлі сұрақтар ұсынылады. Олар қиындығына байланысты ерекшеленеді. Кез келгенін таңдап жұбыңызға жауап беріңіз. Егер де сіз дұрыс жауап берсеңіз айқыш/нүктемен сол сұрақты белгілеп қойыңыз

Қосымша 4

A-Level Практикалық сұрақтар

Тема: Моноклональные антитела

Тақырып: Моноклональді антиденелер

Тапсырма 1.

Моноклональді антиденелер лабораториялық жағдайда жасалған бірдей антиденелердің көшірмесі болып табылады. Оларды өндіру үрдісі төменгі диаграммада көрсетілген.

(i) A, B, C, D, E, F сатыларын сипаттаңыз

A………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………...................

B………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..................

C………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..................

D………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..................

E………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..................

F…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

[6]

(ii) Моноклональді антиденелерді қолданудың екі жолын сипаттаңыз:

……………………………………………………………………………………………………..……………………………………………………………………………………………………..………………………………………………………………………………………......................

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….......................[2]

[Всего 8]

Жауаптары

1. (i)

А.Тышқандарда антиденелер пайда болу үшін арнайы ауру жұқтырады.

B. Антиденелер шығаратын көкбауыр жасушалары ота барысында тышқаннан алынады.

C. Олар миеломды жасуша деп аталатын ісік жасушаларымен қосылады.

D. Ол гибридомды жасуша болып табылады.

E. Антидене түзетін, лабораторияда өндірілетіндерден бөлінеді.

F. Антиденелер жиналады.

[6]

(ii)Олар жүктілікті анықтауға арналған тесттерде хорионикалық гонадотропин деп аталатын аяғы ауыр әйелдің зәр құрамындағы гормондар өзгерісін анықтау үшін қолданылады.Сонымен қоса моноклональды антиденелер тромб анықтауда қолданылады, себебі тромбтармен байланысқа түсуге қабілетті.

Сонымен қатар обыр ауруларын диагностикада қолданылады. Олар обыр жасушаларымен байланысып адамның иммунды жүйесіне қарсы тұруға көмектеседі

[2]

[Всего 8]