Monoklonal antikor çalışmaları ve antijenlerin immunojenikliğini artırmada yeni yaklaşımlar

Abstract

ÖZET 1975'de Köhler ve Milstein tarafından geliştirilen hibridoma teknolojisi monoklonal antikorların tek bir kaynakdan homojen ve sürekli olarak elde edilebilirliğini mümkün kılmıştır. Hedef antijenlerine karşı yüksek özgünlük göstermeleri nedeniyle monoklonal antikorlar günümüzde temel bilimsel çalışmalarda, tanı ve tedavide önemli ve yaygın kullanım bulmaktadır. Bu tezde monoklonal antikor geliştirme çalışmalarında bağışıklama sürecinde kullanılacak antijenlerin organizmada uzun süre kalmasını sağlıyacak yeni bazı ` polimer taşıyıcılar,` oluşturma ve ayrıca monoklonal antikorların saf bir şekilde elde edilebilirliliğini sağlayan serumsuz bir besi yeri geliştirilmiştir. Tezin birinci bölümünde ısıya bağımlı bir polimer olan IDc (isopropildiakrilamid) ile sığır serum albumini (BSA) içeren konjugat oluşturulmuştur ( IDc-BSA). Bu konjugat değişik dozlarda ve uygulamalarda Balb/c farelerine verilerek bağışıklamadaki etkinliği incelenmiştir. Elde edilen bulgular BSA'nın yalnız yada Inkompîeyt Freund adjuvant (İFA) ile verildiğinde elde edilen bulgularla karşılaştırıldığında, IDc polimerinin BSA için klasik adjuvanlara alternatif bir taşıyıcı olabildiğini ortaya koymuştur. Polimer taşıyıcılar kullanarak yapılan bağışıklamamn hibridoma çalışmalarına olan etkilerini incelemek üzere, 1 7-B-östradioPun BSA'ya bağlı formunun (BSA.E) polikatyon ( poli 4-vinil -N-etil (setil) piridin bromit) ( PVP) (R2,Rır,) ile kompleks oluşturması sağlanmıştır (PE-BSAE). Balb/c fareleri paralel olarak PE-BSA.E ve BSA.E+IFA bağışıklanmış, farelerin serumdaki antikor düzeyleri zamana bağlı olarak izlenmiştir. Polimer kompleksi ile yapılan bağışıklamada farelerin serumunda östradiolun ötesinde BSA'ya karşıda antikor yanıtı oluştuğu belirlenmiştir. Polielektrolitlerin farklı epitoplara karşı bağışık yanıt oluşumunda oynadığı rol açısından önemli bulunarak irdelenmiştir. Her iki grup antijen sistemi ile bağışıklanmış farelerle yapılan füzyonlarda elde edilen monoklonal antikorların özgünlük, ilginlik (afinite) ve antikor tipi açısından önemli farklılıklar taşımadığı görülmüştür.Tezin ikinci bölümünde monoklonal antikorların saf ve ucuz bir şekilde elde edilebilirliliğini sağlayan bir yöntem geliştirilmiştir.Bu yöntemde hibrit hücreleri % 10 serumlu ortamda çoğaltıldıktan sonra üzerlerine tamamen serumsuz besi yeri eklenmekte ve serumsuz besi yerinden monoklonal antikorlar basit bir çöktürme işleminden sonra saf bir şekilde elde edilmektedir. Geliştirilen yöntemin farklı antijenlere karşı antikor üreten hibrit hücrelerindede geçerli olup olmadığım gözlemek üzere üç farklı hibrit hücresinde kullamlmıştır ( 1F5- anti TMV, 10F4- anti östradiol, 15D4- anti östradiol ). Deney sonuçlan kolon kromatografisi gibi zaman alıcı ve zahmetli teknikler kullanılmaksızın monoklonal antikorların saf bir şekilde elde edilebilirliliğini göstermektedir. Bu yöntem aynı zamanda serum kullanımından kaynaklanabilecek kontaminasyon riskini ortadan kaldırmaktadır.

SUMMARY Hybridoma technology improved by Köhler and Milstein in 1975 has provided the continuous production of monoclonal antibodies from the same source. Due to their high specificity, monoclonal antibodies are widely used in scientific research, diagnosis and medical treatment. In this thesis, a new `polymeric delivery ` system was developed for sustained release of antigens in organisms to be used for immunization in generation of monoclonal antibodies and also an improved protocol for production of monoclonal antibodies in serum-free medium was formulated. In the first part of thesis, a temperature dependent polymer Isopropyldiacryllamide (IDc) was conjugated with BSA. The effectiveness of this conjugate in the immunization was tested by immunizing Balb/c mice in different doses and routes. A comparison of the results ( IDc-BSA versus BSA and BSA+IFA ) indicated that that IDc, as an alternative for classical adjuvants, could be a good `carrier` for BSA. In order to investigate the effectiveness of immunizations on hybridoma development by use of polymeric delivery system, complexes formation of 17-B-estradiol (coupled to BSA - BSA.E ) with polycation PVP (R2, Ri6 ) were formed. Balb/c mice were immunized with PE-BSA.E and BSA.E+EFA in paraleli, and antibody titers in the serum were followed in the course of time. It was found that, antibodies reactive with BSA as well as with 1 7-B-estradiol were produced by immunizing mice with polymer complex. Polyelectrolytes were considered for their role in the production of antibodies to different epitopes. It has been seen that, there were no important differencies between antibodies in specificity, affinity and antibody typing.In the second part of this thesis, an approach was worked out for the production of pure monoclonal antibodies. In this approach, after cultivation of hybrid cells in the medium containing 10 % FCS, the medium was replaced with serum-free medium and monoclonal antibodies were isalated from this medium by use of simple purification method. Three different hybrid cells producing monoclonal antibodies to different antigens (1F5 -anti TMV, 10F4-15D4- anti estradiol ) were cultivated by this method in order to test their effectiveness. The results have shown that monoclonal antibodies can be hereby prepared in a purified form without using a column chromatographic method.