Автор доступно и легко рассказывает, как наше тело вырабатывает антитела для обнаружения и метки антигенов, а я бы хотела поделиться инфой о производстве антител для клинической диагностики (это когда у вас берут кровь/мочу/мазок на анализ и говорят вам, что все хорошо, или не говорят). Речь пойдет о моноклональных антителах. “Моно” значит “один”, то есть это антитела, выработанные одной В-клеткой и ее клонами.
Разработка моноклональных антител происходит так: лабораторным мышкам вводится антиген, то есть их заражают той или иной бякой; затем мышкам делают харакири и из их селезенок выделяют В-клетки, продуцирующие антитела; после эти клетки соединяют с клетками раковой линии человека. В результате получается химера (или по-научному гибридома), которая продуцирует антитела (тело и часть "рожек" у них от человека, а другие “рожки” - от мышки). Дальше необходимо выбрать из сотни В-клеток ту самую одну-единственную, предназначенную только для данного конкретного антигена.
На деле таких счастливчиков несколько десятков. Их нужно клонировать, выбрать из множества клонов “моно” (когда в ячейке клонирования остается только одно скопление клеток) и проверить монолинию на специфичность (как часто антитело и антиген заключают друг друга в объятия = прикрепляются эпитопом и паратопом), а также мощность производства антител. Процесс разработки завершается замораживанием и хранением линии клеток в жидком азоте.
Теперь непосредственно о производстве. Здесь надо уточнить, что иногда мы имеем дело с заказом “1 миллиграмм” антител, а иногда “600 грамм”. Соответственно, масштабы разные, но, в любом случае, логика одна.
Начинается все с одной замороженной ампулы, в которой примерно 1,5 - 2 миллиона клеток (они - все клоны одной клетки-предшественницы, мы об этом говорили выше). Массу в ампуле суспензируют питательной средой, тем самым пробуждая клетки от долгого сна (20, 30 и более лет; хотя технология 80-х, так что не больше 35). На фото ниже В-клетки машут вам ручками в микроскоп:
Далее нам необходимо получить достаточное количество клеток для инокуляции, читай “вкола”, в прибор. Приборы у нас разных размеров, соответственно, для них необходимо разное количество живых и активно делящихся клеток, но самое минимальное - это 600 миллионов.
Есть приборы, состоящие из одной или нескольких фиброколонок (в таком случае В-клетки находятся в одной части фибры, а выделяемые ими антитела - в другой). И в таком приборе процесс может длиться 3-4 месяца. На фото - два набора из 10 фиброклонок.
А есть приборы-мешки, которые постоянно покачиваются вверх-вниз, и в них клетки и антитела болтаются все вместе на этакой пенной вечеринке. Здесь весь процесс занимает максимум 40 дней, так как фильтр забивается мертвыми клетками.
Надеюсь, мне не достанется по голове от начальства за фото. Хотя дело происходит в Финляндии, и начальство не говорит по-русски.
Кстати, больше о жизни в Суоми в подкасте по ссылке: https://taplink.cc/sinim_po_belomy
Смысл приборов в том, чтобы клетки постоянно получали “еду” (= питательная среда разного состава в зависимости от клона), кислород и углекислый газ; чтобы им было тепло (37°C); чтобы мы, лаборанты-техники, могли регулировать разные жизненно-важные показатели системы; а также чтобы клетки размножались и, соответственно, производили все больше и больше антител.
Из приборов мы потихоньку получаем клето-антителочную массу, которую нужно отцентрифугировать (то есть очистить от мертвых клеток), сконцентрировать и заморозить при -20°C или -70°C. Такой раствор антител может тоже хранится десятки лет. И у нас остался последний шаг - хроматографическая очистка.
Очистка нужна для того, чтобы избавить раствор антител от всякой побочной лабуды (продукты жизнедеятельности клетки и остатки от питательной среды). Делают это с помощью хроматографических колонок и приборов-хроматографов.
Дабы не уходить в дебри физико-химии постараюсь объяснить на пальцах: колонка - это трубка, набитая адсорбентом (как фильтр воды у вас на кухне); проходя через нее антитела задерживаются на поверхности адсорбента, а побочная лабуда улетает в отходы; дальше вы прогоняете через колонку раствор с очень низким рН, и антитела “смываются” с адсорбента; вам осталось только поймать их в мерный цилиндр на выходе. Здесь нужно еще регенерировать колонку и помыть прибор, но это совсем другая история.
Последний шаг: диализ = замена раствора на раствор-консервант, определение и регулирование рН и концентрации, контроль качества, куча бумажек, упаковка, пересылка, благодарности от заказчиков.
Я, конечно, упустила много моментов, дабы не раскрывать тайны рабочего процесса, но постаралась рассказать вам логику. Надеюсь, было интересно.
Фото мои, текст написан мной.
Не болейте!