Die Entwicklung monoklonaler Antikörper | RegTech

Den meisten großen therapeutischen Fortschritten liegen grundlegende Entdeckungen zugrunde, die den wissenschaftlichen Diskurs in seinen Grundfesten erschüttern und in der Regel zu Nobelpreisen und völlig neuen Forschungsgebieten führen. In diesem vierten Teil der Reihe „Paradigmenwechsel in der Perspektive“ beleuchten Dr. Sofia und Dr. Rubin die beträchtlichen Auswirkungen, die therapeutische monoklonale Antikörper (mAbs) auf die gastrointestinale Praxis haben.

Die Geschichte der Antikörperentwicklung lässt sich bis ins 18. Jahrhundert zurückverfolgen, als man entdeckte, dass die aus einer Pockenpustel gewonnene Flüssigkeit, wenn sie einem Empfänger injiziert wird, eine Immunität gegen die Krankheit verleiht. Edward Jenner, der die Flüssigkeit aus Kuhpockenpusteln zur Immunisierung gegen Pocken verwendete, trieb diese Studien voran. Die Entdeckung von Antikörpern geht auf von Behring und Kitasato zurück, die 1890 die bahnbrechende Erkenntnis veröffentlichten, dass die Übertragung von Serum von Tieren, die gegen Diphtherie geimpft worden waren, auf mit Diphtherie infizierte Tiere den Krankheitsverlauf veränderte. Jahrhundert waren die bahnbrechenden Arbeiten von Paul Ehrlich und Emil Fischer über die Konfiguration von Antikörpern bemerkenswert vorhersagend für das heutige Verständnis der Antikörperstruktur. Der Nobelpreis wurde 1972 an Gerald Edelman und Rodney Porter für ihre Beiträge zum Verständnis der chemischen Struktur von Antikörpern verliehen.

Der Hintergrund des Konzepts der monoklonalen Antikörper stammt aus den 1930er Jahren, als McMaster und Hudack Agglutinine aus Lymphknoten isolierten. Weitere Arbeiten von Harris et al. identifizierten Lymphozyten als Quelle der Antikörperproduktion. Im Jahr 1942 setzten Bjørneboe und Gormsen die Vermehrung von Plasmazellen mit der Antikörperproduktion in Beziehung und kamen zu dem Schluss, dass Plasmazellen die Hauptquelle der Antikörperproduktion sind. Im selben Jahr veröffentlichten Moore, Kabat und Gutman eine bahnbrechende Studie über die für das Myelom charakteristischen Merkmale der Bence-Jones-Proteine. Viele Studien der 1940er bis 1960er Jahre konzentrierten sich auf physikalische Beschreibungen dieser Proteine mit Hinweisen auf ihren monoklonalen Ursprung, wobei die erste Bestätigung ihres Ursprungs aus einem einzigen Plasmazellklon von Awdeh et al. vom National Institute for Medical Research in London (NIMR) veröffentlicht wurde.

Antikörper wurden traditionell durch Immunisierung von Versuchstieren mit einem Antigen und anschließender Reinigung des Serums hergestellt, um die Antikörperfraktion zu isolieren. Im Jahr 1970 beschrieben Brigitte Askonas und andere vom NIMR eine Technik, bei der sie einen einzelnen Plasmazellklon isolierten, der einen homogenen Antikörper erzeugte, der durch wiederholte Passage von Milzzellen in bestrahlte syngene Mäuse vermehrt wurde; dies war offenbar die erste Beschreibung der Herstellung monoklonaler Antikörper im Labor. 1975 veröffentlichten Köhler und Milstein eine bahnbrechende Arbeit, in der sie eine antikörperproduzierende Plasmazelle mit einer Myelomzelle fusionierten, wobei letztere aufgrund ihres transformierten Charakters in der Kultur unbegrenzt vermehrt werden konnte. Der Vorteil dieser Technik bestand darin, dass sie die Produktion unbegrenzter Mengen von Antikörpern in vitro ermöglichte. Damit war das „Hybridom“ mit seinem Versprechen, unbegrenzte Mengen an monospezifischen Antikörpern zu produzieren, geboren – eine Innovation, die das Gebiet der Immunologie für immer veränderte, was durch die Verleihung des Nobelpreises an Köhler und Milstein im Jahr 1984 anerkannt wurde. Seit 1975 haben Verfeinerungen der Technik die Herstellung von gentechnisch hergestellten, vollständig humanisierten Antikörpern ermöglicht, die für die Therapie von Menschen geeignet sind.

Monoklonale Antikörper befinden sich in der klinischen Entwicklung, wobei der monoklonale Antikörper Muromonab-CD3 gegen Abstoßungsreaktionen der erste monoklonale Antikörper war, der 1985 von der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) für den klinischen Einsatz zugelassen wurde.

In dem beiliegenden Artikel geben Dr. Sofia und Dr. Ruben einen ausführlichen Überblick über monoklonale Antikörper zur Behandlung von IBD und anderen Verdauungskrankheiten, die die Therapie komplexer und schwer zu behandelnder Krankheiten revolutioniert haben.