Если бы история болезни была детективом, то моноклональные антитела в ней играли бы роль доктора Джекила и мистера Хайда: одновременно прекрасные и ужасные они способны излечить неизлечимое или вызвать фатальные побочные эффекты. «Теории и практики» попробовали разобраться в том, как сыворотка из кролика стала новой химиотерапией.

Клетки-киллеры

Иммунную систему проще всего представить как полицейскую контору с множеством отделов. Ее конечная цель — уничтожение всех чужаков, кем бы они ни были — микроорганизмами, инородными телами или же собственными переродившимися клетками организма. Сотрудники конторы работают слаженно и каждый из них приступает к обязанностям в свою очередь.

Представим, что в организм попал вирус. Первыми на него среагируют клетки-макрофаги. В переводе с латыни они называются «пожирателями», и это точнее всего описывает их работу — они захватывают и переваривают вирус. После этого макрофаги цепляют его останки на свою наружную поверхность. Вокруг них в это время «бродят» другие сотрудники иммунной системы, Т-лимфоциты (лимфоцит — разновидность лейкоцитов, белых клеток крови). Их можно сравнить с рядовыми полицейскими — они выполняют основную грязную работу. Тщательно осмотрев на поверхности макрофага то, что осталось от вируса, они идут искать и убивать в организме всех, кто похож на увиденное ими.

Моноклональные антитела, созданные для борьбы с раком, попадая в организм человека, прикрепляются к раковым клеткам. Клетки становятся заметными для собственной иммунной системы, и та легче находит и убивает их.

Антигенпрезентирующие клетки, также «увидевшие» останки, выполняют роль шерифа в провинции, вывешивающего портрет столичного преступника в своем городке. «Местные» Т-лимфоциты, не видевшие преступника воочию, смотрят на этот портрет и тоже идут на охоту.

За работой Т-клеток внимательно следят другие подразделения и тщательно ее контролируют: стимулируют при необходимости, подавляют, если это нужно (есть даже те, кто отвечает за отмену подавления), следят за интенсивностью и продолжительностью их работы. А архивный отдел, Т-клетки памяти, собирает и хранит информацию обо всех преступниках, замеченных ранее.

Описанный выше (надо заметить, далеко не полностью) механизм называют клеточным иммунитетом, поскольку клетки-киллеры (еще одно, вполне официальное название Т-лимфоцитов) убивают врагов «своими руками». Но есть и вторая разновидность иммунитета — гуморальный, и в нем главную роль играют антитела, они становятся «орудием убийства».

Пока Т-лимфоциты уничтожают всех, кто соответствует основным приметам, другие иммунные клетки, B-лимфоциты вырабатывают антитела, вещества, каждое из которых создается для борьбы с одним конкретным «врагом» (врагов еще называют антигенами). Все остальные их не интересуют. B-лимфоциты переносят антитела по организму на своей поверхности. Те же, встретившись с целью, присоединяется к ней — их союз называется «комплекс антиген-антитело». А затем антитело либо самостоятельно «портит жизнь» антигену, либо показывает клеткам-киллерам, кого тут надо бить.

Антитела называют одним из важнейших компонентов иммунной системы, ведь использовать вещества, способные обезвреживать захватчиков, куда более эффективно, чем гибнуть в сражении самим.

Сыворотка из кролика

Антитела были обнаружены довольно давно — в 1890 году американский и японский ученые Беринг и Китазато впервые получили их, вводя кроликам токсины дифтерии. Полученную сыворотку с антителами они вводили больным дифтерией детям и те выздоравливали. В результате исследователи получили Нобелевскую премию не только за открытие антител, но и за их использование.

Предложенная Берингом и Китазато технология получения лекарства имела свои недостатки, и сегодня производство выглядит сложнее. Животному вводится антиген, B-лимфоциты приступают к своей работе по производству антител. Иммунные клетки не способны жить вне организма, поэтому их «сливают» с опухолевыми клетками, отлично чувствующими себя в лабораторных условиях. Получившиеся гибриды живут в искусственной среде и производят необходимые антитела. Гибридов помещают в специальную жидкость, в которой они размножаются, образуя множество клеток-клонов. И антитела, производимые ими, получают название моноклональных — то есть одинаковых по происхождению, структуре и функциям.

Антитела, полученные из клеток животных, воспринимаются иммунной системой как чужаки и зачастую отторгаются, поэтому ученые c помощью генной инженерии получают «очеловеченные» антитела, подходящие нам куда больше.

Лекарство с доставкой

Удивительное свойство антител реагировать только с одним-единственным антигеном очень полезно при проведении всевозможных анализов. Даже если в большом количестве любой биологической жидкости есть всего несколько нужных клеток, антитела найдут их и свяжутся именно с ними. Чтобы эти клетки затем оказались помеченными, к антителам «прикрепляют» радиоактивные или магнитоактивные материалы.

Но, к сожалению, называть моноклональные антитела панацеей рано — во-первых, в ряде случаев эффект от лечения заканчивается с окончанием приема препарата. Во-вторых, у моноклональных антител есть множество довольно пугающих побочных эффектов.

Но куда более значимой областью использования антител является терапия «неизлечимых» заболеваний, таких как раковые опухоли, сахарный диабет и аутоиммунные болезни — например, рассеянный склероз. Моноклональные антитела, созданные для борьбы с раком, попадая в организм человека, прикрепляются к раковым клеткам. Клетки становятся заметными для собственной иммунной системы, и та легче находит и убивает их. Другой возможный механизм работы «противоопухолевых» антител — блокировка рецепторов опухоли, восприимчивых к специфическому веществу в организме человека — фактору роста. Именно он дает команду клеткам опухоли расти и размножаться. Блокировка же рецепторов, воспринимающих этот сигнал, ведет к остановке роста опухоли. Есть и третий путь — к антителам прикрепляют радиоактивные вещества или соединения, токсичные для опухолевых клеток, а те прямой наводкой движутся к раковым клеткам и «передают» все это им. Таким образом, радиационная или химиотерапия получается более целенаправленной и меньше вредит организму в целом.

Но, к сожалению, называть моноклональные антитела панацеей рано — во-первых, в ряде случаев эффект от лечения заканчивается с окончанием приема препарата. Во-вторых, у моноклональных антител есть множество довольно пугающих побочных эффектов. Вмешательство в работу иммунной системы не проходит незамеченным, и спектр нарушений довольно широк — от кровотечений и анафилактического шока до возникновения новых опухолей.

Тем не менее, уже сейчас на рынке существует довольно много препаратов на основе моноклональных антител. Все они, как правило, имеют окончание «маб» (от monoclonal antibodies) — ритуксимаб, офатумумаб, алемтузумаб и так далее. Множество других «мабов» еще проходят стадии разработки и клинических исследований. Кто знает — возможно, позже они и в самом деле станут «идеальным оружием».