.
Следующим шагом стало получение моноклональных антител с сохранением наименьшего количества чужеродного для человека мышиного (или крысиного) материала в препарате.
Это стало возможным благодаря генной инженерии, когда ученые освоили методику изменения кодирующей последовательности генов в ДНК в сторону «очеловечивания» (гуманизации) и внедрили такой измененный генетический материал в культуры клеток яичников китайского хомячка для последующей выработки химерных белков. Химерными они называют потому, что, подобно Химере из древнегреческой мифологии – монстру с головой и шеей льва, туловищем козы и хвостом в виде змеи, – эти белки также состоят из различных частей: из «каркаса» (константной части) человеческих антител, составляющего примерно 70 %, и на 30 % из фрагментов мышиных антител. Первое появившееся на рынке химерное терапевтическое моноклональное антитело – абциксимаб (торговая марка ReoPro), одобренное FDA в 1994 году, – предназначалось для предотвращения агрегации (склеивания) тромбоцитов во время оперативных вмешательств.
Создание химерных антител было шагом к меньшей токсичности, однако их достаточно крупные мышиные фрагменты все же вызывали иммунную реакцию. Поэтому следующим улучшением стало создание гуманизированных антител – с процентным соотношением человеческой и мышиной частей уже 95:5, а затем и полностью человеческих (на 100 %) антител.
Один из способов выработки человеческих антител основан на использовании трансгенных мышей, которые при иммунизации активируют внедренные гены человеческого, а не мышиного иммуноглобулина. И все большее распространение получает так называемый метод фагового дисплея, разработанный американским биологом Джорджем Смитом (род. 1941) и адаптированный британским биохимиком Грегом Уинтером (род. 1951) для направленного отбора антител. За эти работы они удостоились Нобелевской премии по химии в 2018 году.
Основан метод на использовании достаточно простых по устройству вирусов-бактериофагов, размножающихся в бактериальной клетке (кишечной палочке E. coli). Если в участки генома бактериофага, кодирующие белок оболочки вируса, вставить ген, кодирующий пептид (фрагмент белка), то этот пептид будет синтезирован на поверхности бактериофага. Такие генно-модифицированные фаги можно легко выделить из «остальной толпы» благодаря способности связываться с целевым антигеном. В геном бактериофагов можно встраивать не одну целевую последовательность, кодирующую активную часть антитела, а миллионы (например, набор генов антител в человеческих АОК), которые кодируют антитела, получив так называемые фаговые библиотеки. В каком-то смысле фаговые библиотеки являются подобием популяции В-лимфоцитов, каждый из клонов которых производит один вид антител. Выделив из популяции конкретный фаг, обладающий аффинностью к целевому антигену, его можно размножить в бактериальных клетках
