blog

Apr 23, 2023

Compreendendo a tecnologia de hibridoma para produção de anticorpos monoclonais

Mantenha-se atualizado sobre a ciência mais recente com resumos de escova. Hibridoma

Mantenha-se atualizado sobre a ciência mais recente com resumos de escova.

A tecnologia de hibridoma envolve a fusão de células B produtoras de anticorpos de vida curta com células imortais de mieloma. As linhagens celulares resultantes produzem um suprimento inesgotável de um anticorpo monoclonal específico.1 A técnica foi criada em 1975 pelos cientistas ganhadores do Prêmio Nobel Georges Kohler e Cesar Milstein.

Anticorpos Monoclonais

Os cientistas criam anticorpos monoclonais clonando uma única linha celular produtora de anticorpos. Ao contrário dos anticorpos policlonais, os monoclonais são altamente específicos para um antígeno. Ao fundir células de mieloma que podem se dividir indefinidamente com células B que produzem anticorpos específicos contra o alvo de interesse, os pesquisadores obtêm uma fonte quase ilimitada de anticorpos monoclonais idênticos.2

Desde 1986, mais de 117 anticorpos monoclonais foram aprovados pela FDA, começando com o anticorpo monoclonal de camundongo Muromonab-CD3 para rejeição de transplante renal.3 Além de anticorpos de camundongos e humanos, pesquisadores produziram anticorpos monoclonais quiméricos e humanizados que são compostos de sequências de ambas as espécies. Ao substituir sequências de proteínas derivadas de camundongos por sequências humanas, esses anticorpos monoclonais reduzem o risco de desencadear uma resposta imune em humanos.4 Usando vários métodos, os cientistas também produziram anticorpos monoclonais de outros mamíferos para diversas finalidades.

Passo 1: Imunização

Os pesquisadores injetam um mamífero, geralmente um camundongo, com um antígeno alvo, estimulando uma resposta imune. A injeção de antígeno pode ocorrer em uma série ao longo de várias semanas. Em seguida, os pesquisadores coletam o baço do camundongo para obter células B que produzem o anticorpo desejado.1

Etapa 2: fusão celular

Pesquisadores fundem células B produtoras de anticorpos com células de mieloma em cultura celular. O polietileno glicol (PEG) facilita a fusão das membranas plasmáticas de ambas as células, formando uma única célula de hibridoma com dois ou mais núcleos. Alternativamente, a eletrofusão pode fundir as células usando um campo elétrico pulsado.5

Passo 3: Crescimento de Células de Hibridoma

Menos de 1% das células iniciais se fundem para formar células de hibridoma. As células B não utilizadas na cultura param de se dividir naturalmente, enquanto a quimioterapia destrói as células não fundidas do mieloma. Os pesquisadores usam o meio HAT (hipoxantina-aminopterina-timidina) para permitir a proliferação seletiva de linhas celulares produtoras de anticorpos monoclonais imortais. A aminopterina no meio HAT interrompe a síntese de nucleotídeos, enquanto a hipoxantina e a timidina podem ser usadas por células, como as células B, que carregam a enzima HGPRT (hipoxantina-guanina fosforibosil transferase). As células de hibridoma com a enzima HGPRT funcional podem sobreviver e crescer, enquanto as células de mieloma que não a possuem eventualmente morrem.1

Etapa 4: Triagem

Os pesquisadores frequentemente examinam as células de hibridoma para o anticorpo monoclonal de interesse usando um ensaio de imunoabsorção enzimática (ELISA). ELISAs indiretos identificam anticorpos com a especificidade apropriada imobilizando o antígeno em uma superfície e incubando-o com um sobrenadante de células de hibridoma. Os pesquisadores também usam técnicas que incluem western blot, citometria de fluxo e espectrometria de massa por imunoprecipitação para rastrear suas culturas de hibridoma.1

Passo 5: Expansão do Hibridoma

A etapa final envolve a clonagem de células de hibridoma desejadas para obter uma população celular estável e o crescimento da cultura para coletar grandes quantidades de anticorpos monoclonais. Isso pode ser obtido por meio de um dos dois métodos.1

Esta tecnologia oferece inúmeras vantagens, nomeadamente1,6

No entanto, a tecnologia também tem algumas limitações.1,7

Aplicações de diagnóstico

Devido à sua alta especificidade, os anticorpos produzidos pela tecnologia de hibridoma têm uma ampla gama de aplicações de diagnóstico, incluindo as seguintes.

Imunoterapia

Existem várias indicações de anticorpos monoclonais aprovadas pela FDA (consulte a tabela abaixo).3 As indicações comuns incluem as seguintes.

Anticorpo monoclonal