Immunoanaliza

Przez immunoanalizę należy rozumieć takie działania analityczne, w których wykorzystuje się przeciwciała do wykrywania i ilościowej analizy cząsteczek antygenów. Najważniejszym składnikiem w immunoanalizie jest przeciwciało. Wiąże ono specyficznie cząsteczkę poszukiwanego w próbce analitu (składnika próbki, który poddaje się oznaczeniu). Zazwyczaj wykorzystywane są przeciwciała należące do grupy immunoglobin gamma (tj. IgG) [22]. Bardzo ważnym etapem immunoanalizy jest znalezienie odpowiedniego markera (znacznika), który służy do odnajdywania w próbce połączeń typu przeciwciało-antygen. Wśród najczęściej stosowanych markerów wymienia się: enzymy, izotopy promieniotwórcze czy koenzymy [22].

W celu przeprowadzenia analizy, do próbki zawierającej analit (antygen) należy dodać ściśle określoną ilość znakowanego antygenu (markera). Przygotowaną w ten sposób próbkę należy doprowadzić do kontaktu z materiałem na powierzchni, którego unieruchomione są przeciwciała. Na tym etapie dochodzi do wiązania cząsteczek antygenu (analitu) i markera z przeciwciałami. Niezwiązane cząsteczki (nadmiar analitu i markera) należy usunąć z próbki np. przez odmycie. W kolejnym etapie wykonuje się oznaczenie ilości znacznika, która została związana przez obecne w próbce przeciwciała. Ilość związanego znacznika jest proporcjonalna do ilości użytego antygenu (analitu). Im większa jest ilość znacznika, która uległa związaniu, tym mniejsze stężenie analitu (antygenu) w badanej próbce [18].

Przeciwciała monoklonalne mogą być odpowiednio modyfikowane, co ma na celu wzmocnienie ich funkcji efektorowych lub zmodyfikowanie ich właściwości. Wśród połączeń przeciwciał monoklonalnych z różnymi cząsteczkami chemicznymi, wyróżnia się m.in.:

1) immunotoksyny – są to połączenia przeciwciał z toksynami. Zasada działania koniugatów tego typu polega na możliwości przyłączenia się do danego antygenu, (np. do komórki nowotworowej), a następnie zniszczeniu przez toksynę komórki niosącej dany antygen. Dzięki takiemu działaniu, możliwe jest niszczenie określonych komórek bez jednoczesnego uszkadzania innych komórek organizmu. Najczęściej do konstrukcji immunotoksyn wykorzystywane są toksyny należące do grupy peptydów. Mają one zdolność katalitycznego wpływania na inhibicję etapu elongacji w procesie syntezy białek w komórce. Toksyny te mogą być pochodzenia roślinnego (np. rycyna, abryna) lub bakteryjnego (np. egzotoksyna A Pseudomonas aeruginosa), bądź grzybowego (np. α-sarcyna) [10].  Rycyna oraz dyfterotoksyna wykazują największą skuteczność w zabijaniu komórek, ponieważ do śmierci komórki wystarczy już pojedyncza cząsteczka toksyny. Niestety jak pokazały przeprowadzone badania immunotoksyny wykazują również niepożądaną toksyczność w stosunku do komórek prawidłowych (np. komórek wątroby, które wychwytują kompleksy). W ogólnym użyciu klinicznym bardzo dobrze sprawdziła się jedna immunoksyna (występująca pod nazwą gemtuzumab ozogamicin – Mylotarg). W skład leku wchodzi toksyna promieniowców (kalicheamycyna) oraz przeciwciało, które skierowane jest przeciwko antygenowi CD3. Antygen ten obecny jest na wielu komórkach białaczkowych w związku, z czym lek wykorzystywany jest w terapii ostrej białaczki szpikowej [14].

2) połączenia przeciwciał z lekami – tego rodzaju połączenie (podobnie jak immunotoksyny) umożliwia dostarczenie leku bezpośrednio do chorej tkanki czy narządu. W trakcie terapii zużywana jest mniejsza dawka leku, co też w znacznym stopniu ogranicza jego efekty uboczne. Ma to ogromne znaczenie w przypadku terapii takich jak np. chemioterapia. Przykłady leków używanych do tworzenia koniugatów to m.in.: metotreksat czy adriamycyna [10].

3) połączenia przeciwciał monoklonalnych z izotopami – koniugaty tego typu umożliwiają miejscowe napromieniowanie komórek nowotworowych, równocześnie pozwalając na zmniejszenie stosowanych dawek promieniowania, Możliwe jest także bardziej precyzyjne naświetlenie chorego miejsca. Przy pomocy detektorów promieniowania, możliwe jest również zidentyfikowanie miejsc występowania przerzutów nowotworów. Ma to szczególne znaczenie przy bardzo małych guzkach, które ze względu na swe rozmiary są niewykrywalne innymi dostępnymi metodami [10]. Radioizotopy (radioimmunoterapia- RIT) w terapii antynowotworowej wykorzystywane są przeciwciała sprzęgnięte z radioizotopami, emitującymi odpowiednie cząsteczki. Terapia ta ma bardzo wiele atutów, a jednym z nich jest zdolność zabijania komórek, które są oddalone od miejsc, w których doszło do związania Ig. Niestety działanie takie ma też swoje minusy, ponieważ może dojść do uszkodzenia również zdrowych tkanek otaczających nowotwór (np. tkanek krwiotwórczych), czego konsekwencją może być ciężka toksyczność [8].