Kapitel 2 monoklonale Antikörper Flashcards
Welche Klassen von Antikörpern gibt es?
mit unterschiedlichen Strukturen und
biologischer Aktivität: IgG. IgE, IgA, IgM und IgD
Wie ist der Aufbau von monoklonalen Antikörpern?
- ## Y FormVier-Kette-Struktur als Grundeinheit ( zwei identische leichte Ketten (23 kDa) und zwei
identische - schwere Ketten 50-70 kDa
-Länge 8-10nm
-disulfidbrücken halten die leichte und schwere und die schweren Ketten unter sich zusammen.
Welche Regionen gibt es an einem. Monoklonalen Antikörper?
Variable (V) und Konstante (C) Regionen.
.die leicht und die scheren Ketten bestehen jeweils aus zwei Regionen.
. Dreiarmige Antikörper verfügen über zwei Fac (Fragment-aneignen-bindugsstelle)
und einer Fc ( Fragment crystallized)
Wie interagieren die meisten mABs mit dem Immunsystem?
o antibody-dependent cellular cytotoxicity (ADCC) (Antikörperspezifische zelluläre
Zytotoxiztät)
o complement dependent cytotoxicity (CDC)
o anderen Signaltransduktionen in der
Tumorzelle
o durch Entfernung des Antigens auf der Oberfläche
Wie können mABs Zellen markieren?
o antibody drug conjugates (ADC), z.B. Radioisotope, Medikamente oder Toxine zur
direkten Tötung von Tumorzellen
o antibody-directed enzyme prodrug therapy (ADEPT
Was ist antibody-dependent-cellular cytotoxicity (ADCC)? Und der Vorgang
→Antikörper markiert Tumorzelle - Vorgang:
o mAB bindet an das an der Oberfläche liegende Antigen der Tumorzelle
o mAB präsentiert die Fc-Region an welche der Fc-Rezeptor einer natürlichen
Killerzelle binden kann
→Ausschüttung von Stoffen (Perforine, granzymes), welche die Tumorzelle Auflösen o Zellbruchstücke werden von Antigenpräsentierenden Zellen präsentiert
▪ B-Zellen setzen Antikörper frei, die Unterschiedliche verschiedene
spezifische Epitope gegen das Antigen ausweisen
▪ T-Lymphozyten, die Zellen mit dem Antigen erkennen und töten können,
werden aktiviert
Was ist complement dependent cytotoxicity (CDC)? Und der Verlauf?
→mAB lösen eine Kaskade aus
→ AK löchert Zelle - Verlauf:
o mABs binden an das an der Oberfläche liegende Antigen der Tumorzelle
o freigelegte Bindungsstellen am Anikörper für Proteine lösen eine Kaskade aus →Freisetzung von chemotaktischen Stoffen
o In der Membran der Tumorzelle entstehen kleine Löcher und die Zelle wird aufgelöst
- IgG1 und IgG3
Was passiert bei Signal transduction changes?
→Wachstumsrezeptoren werden gehemmt
- Tumorzellen bilden vermehrt Wachstumsrezeptoren aus (Überexpression) und sind weniger
anfällig für chemotherapeuthische Mittel.
Ligand bindet an Wachstumsrezeptor und löst eine Dimerisierung aus so wie die Aktivierung
einer Signalkaskade zum Wachstum der Zelle
- Verlauf:
o mAB bindet an Wachstumsrezeptor und
▪ verhindert die Dimerisierung der Zelle
▪ oder konkurriert mit dem Ligand um die Bindungsstelle und entfernt diesen →Wachstumshemmung
Welche Antibody lösen eine immunantwort im Körper aus und wie kann diese verhindert werden?
- unmodifizierte Antikörper.
- Einfache Strategien zur Verhinderung der Immunantwort:
o Fusion von der Variablen Region des Maus-AK und der konstanten Region des
menschlichen AK (Chimeric Antibodies)
o „Deimunisierung“ durch Entfernung der Epitope von T-Zellen
o „Humanisierung“ durch aufsetzen von Bruchstücken der Mausoberfläche auf
Akzeptoren von menschlichen AK
Was hat die Größe von Antokörpern. für eine Auswirkung auf die Anwendung und was ist die Lösung?
Antikörper können durch ihre Größe nur durch blutbahnen transportiert werden. Sind zum diffundieren zu tumorzeölen aber zu groß.
- > Herstellung kleiner Antikörper/Antikörper Fragments. Zuführen der variablen Regionen und weglassen der starren Regionen.
- keine immunantwort mehr ! 1/5 des vorherigen Gewichts 30 vs. 150 kDa
Was sind die Anforderungen an ein Antibody mit besserer Zugänglichkeit bei zirkulierenden tumorzellen?
→ Anforderung: Minibodies sollen möglichst aus einem mittelgroßen mehrwertigen Molekül
sein, mit einer schnellen Gewebepenetration (Druchdringungsvermögen), lange Retentionszeiten und schnelle Blutreinigung.
Was zeichnet monovalente (einwertige) Fragmente aus?
- Der Fc-induzierte Effektor ist für bei der Inaktivierung von Cytokinen (=Proteine, die
Wachstum und Differenzierung regulieren), Rezeptor-Blockierung oder bei der
Virusneutralisation unerwünscht - Verfahren zur Herstellung:
-Proteolyse: Jedoch erhält man nur schwer Moleküle die kleiner sind als ein Fab-Fragment
-Mikrobielle Expression: Expression von Fv Einzelketten (scFv=single chain Fv)
Die Variablen Domänen sind hier durch flexible Verbindungs-Polypeptide stabil miteinander
verbunden
→bevorzugtes Verfahren - Vorteil: weisen eine bessere Pharmakokinetik für die Gewebepenetration als ganze AK auf
und bieten gleichzeitig die volle Bindungsspezifität auf (Antigenbindestelle wird bei der
Synthese nicht verändert) - Nachteil: Fab und scFv sind einwertige Moleküle und weisen oft schnelle Abbauraten sowie
niedrige Retentionzeiten auf
Was zeichnet diabodies, triabodies und tetrabodies aus? (Fragmente)
- Fab und scFv Fragmente werden zu Dimeres- (60kDa), Trimeres- (90kDa) und Tetrameres (
120kDa) Konjugaten zusammengesetzt (chemische oder genetische Quervernetzungen) →
Erhöhung der funktionellen Affinität - Kann zwei verschiedene oder zwei gleiche Antigene binden
- Verfahren zur Herstellung:
Entfernung der langen Verbindunge im scFv Molekül und direkte Verbindung durch einen 5
AS langen Linker
Was zeichnet minibodys aus? (Fragmente)
2 Konstante Regionen sind mit zwei variablen Regionen (2 scFv) Module) verbunden
Was zeichnet fab konjugate: dimere und trimere aus?
Zwei oder Drei Bindestellen werden an ein Molekül gebunden
- Bispezifische AK enthalten zwei verschieden Bindungsstellen und haben damit zwei
Bindungsspezifitäten
→sie können zwei benachbarte Epitope eines Antigens binden
→Erhöhung der Affinität
Oder
- Bispezifische AK vernetzen zwei verschiedene Antigene miteinander
→Anwerben von zytotoxischen T-Zellen (Z.B. bei Krebsbehandlung)
- Nachteil: bisher immer gleiche Y-Struktur → schwierige Aufreinigung
