Люди володіють імунною системою, яка здатна відповідати на впровадження чужорідних молекул утворенням антитіл. Молекули, які стимулюють утворення антитіл, називаються антигенами. Зазвичай цебілки або глікопротеїни. Кожен антиген стимулює утворення специфічного антитіла, яке точно йому відповідає і здатне зв'язуватися з ним і руйнувати його. Так, наприклад, якщо стороннє тіло надходить з певним видом бактерій, імунна система розпізнає антигени на зовнішніх мембранах бактеріальних клітин як чужорідні і відповідно утворюються антитіла, специфічні до цих антигенів. Антитіла продукуються особливими лімфоцитами, які називаються В-клітинами.
У 1970-х роках Цезар Мільштейн (С. Milstein) і Георг Келер (G. Kohler), що працювали в Кембриджі, намагалися знайти спосіб отримання антитіл тільки одного типу. До того часу антитіла виділяли з крові тварин, яких спеціально піддавали дії потрібного антигену. Однак кінцевий продукт виходив недостатньо чистим і містив сотні різних антитіл. Мільштейн і Келер вирішили проблему, розробивши методику отримання моноклональнихантитіл, за яку в 1984 р. вони були удостоєні Нобелівської премії. Мо-ноклональний означає належить одному клону. Кожен тип антитіл продукується одним типом В-клітин, які клонують самі себе, іншими словами, розмножуються, утворюючи багато ідентичних копій самих себе у відповідь на певний антиген. Теоретично можна виділити і культивувати певний тип В-клітин і отримати велику кількість чис-тих антитіл одного типу.
Оскільки все антитіла, отримані таким шляхом, походять від одного клона, вони називаються моноклональними. Проте в культуральному середовищі В-клітини можуть підтримуватися лише кілька днів. Мільш-Тейн і Келер шляхом злиття В-клітин з раковими клітинами, які є безсмертними, отримали клітини гібридоми. Ці клітини продовжують розмножуватися і можуть бути клоновані, що дозволяє одержувати велику кількість антитіл.
Отримання моноклональних антитіл
Отримання моноклональних антитіл починають з того, що певний антиген вводять лабораторному тварині (звичайно це миша). Через деякий час, необхідний для імунної відповіді, з селезінки тварини виділяють лімфоцити і змішують їх з особливим типом ракових клітин у відповідній культуральної середовищі. Щоб стимулювати злиття лімфоцитів з раковими клітинами, в середу додають по-ліетіленгліколь. Підбирають такі умови зростання, які дозволяють виживати тільки гібридним кліткам. З них вибирають клітини, що виробляють певні антитіла, і культивують ці клітини окремо. Клітини продовжують ділитися незалежно і є постійним джерелом чистих антитіл.
Використання моноклональних антитіл
Моноклональні антитіла специфічні до певного антигену. Їх можна використовувати для того, щоб «знайти» або ідентифікувати цей антиген і, якщо потрібно, зруйнувати його. Моноклональні антитіла широко застосовуються в клінічних лабораторіях, і можливості їх використання постійно зростають. Поки вони застосовуються головним чином з метою діагностики.
ТЕСТ НА ВАГІТНІСТЬ.
З 150 діагностичних моноклонапьних антитіл, Що застосовуються в даний час, приблизно одна третина використовується для виявлення вагітності. Як тільки ембріон досягає матки (в межах чотирьох днів після зачаття), він прикріплюється до її стінки. Цей процес називається імплантацією. Інформація про це надходить в яєчники жінки, щоб вони могли відреагувати відповідним чином. При надходженні такого сигналу яєчники виробляють гормони, що підтримують внутрішній шар матки. При цьому у жінки припиняються менструації, і ембріон зберігається. Сигналом для яєчників служить гормон, що продукується ворсинками хоріона - органу, за допомогою якого зародок з'єднується зі стінкою матки. Назва цього гормону - хори-оніческій гонадотропін людини (скорочено ХГЧ). Він циркулює в крові матері, звідки і надходить у яєчники. До часу, коли у жінки в нормі повинна початися менструація (приблизно через 14 днів після зачаття), рівень ХГЛ підвищується настільки, що його можна виявити в сечі. ХГЧ є глікопротеїном, і до нього можна отримати антитіла за допомогою описаного вище методу.
Сучасні тести на вагітність засновані на виявленні ХГЧ в пробі сечі жінки за допомогою моно-клональних антитіл. Процедура описана на малюнку. Набір для тестування в домашніх умовах, за допомогою якого результат отримують протягом 5 хв, є у продажу. Можна встановити вагітність навіть раніше, якщо для дослідження використовувати кров.