Hybridoma-Technologie
Die Verwendung monoklonaler Antikörper ist zahlreich und umfasst die Prävention, Diagnose und Behandlung von Krankheiten. Beispielsweise können monoklonale Antikörper Untergruppen von B-Zellen und T-Zellen unterscheiden, was bei der Identifizierung verschiedener Arten von Leukämien hilfreich ist. Darüber hinaus wurden spezifische monoklonale Antikörper verwendet, um Zelloberflächenmarker auf weißen Blutkörperchen und anderen Zelltypen zu definieren. Dies führte zu der Cluster-Differenzierung Reihe von Markern. Diese werden oft als CD-Marker bezeichnet und definieren mehrere hundert verschiedene Zelloberflächenkomponenten von Zellen, die jeweils durch Bindung eines bestimmten monoklonalen Antikörpers spezifiziert werden. Solche Antikörper sind äußerst nützlich für die fluoreszenzaktivierte Zellsortierung, die spezifische Isolierung bestimmter Zelltypen.
In der diagnostischen Histopathologiebearbeiten
Mit Hilfe monoklonaler Antikörper können Gewebe und Organe anhand ihrer Expression bestimmter definierter Marker klassifiziert werden, die die Gewebe- oder Zellgenese widerspiegeln. Prostataspezifisches Antigen, plazentare alkalische Phosphatase, humanes Choriongonadotropin, α-Fetoprotein und andere sind organassoziierte Antigene, und die Produktion monoklonaler Antikörper gegen diese Antigene hilft bei der Bestimmung der Art eines Primärtumors.
Monoklonale Antikörper sind besonders nützlich bei der Unterscheidung morphologisch ähnlicher Läsionen wie Pleura- und Peritonealmesotheliom, Adenokarzinom und bei der Bestimmung des Organ- oder Gewebeursprungs undifferenzierter Metastasen. Ausgewählte monoklonale Antikörper helfen beim Nachweis okkulter Metastasen (Krebs unbekannter primärer Herkunft) durch immunzytologische Analyse von Knochenmark, anderen Gewebeaspiraten sowie Lymphknoten und anderen Geweben und können eine erhöhte Empfindlichkeit gegenüber normaler histopathologischer Färbung aufweisen.
Eine Studie führte einen sensitiven immunhistochemischen Assay an Knochenmarkaspiraten von 20 Patienten mit lokalisiertem Prostatakrebs durch. Drei monoklonale Antikörper (T16, C26 und AE-1), die Membran- und Zytoskelettantigene erkennen können, die von Epithelzellen exprimiert werden, um Tumorzellen nachzuweisen, wurden im Assay verwendet. Knochenmarkaspirate von 22% der Patienten mit lokalisiertem Prostatakrebs (Stadium B, 0/5; Stadium C, 2/4) und 36% Patienten mit metastasiertem Prostatakrebs (Stadium D1, 0/7 Patienten; Stadium D2, 4/4 Patienten) hatten Antigen-positive Zellen in ihrem Knochenmark. Es wurde der Schluss gezogen, dass die immunhistochemische Färbung von Knochenmarkaspiraten sehr nützlich ist, um okkulte Knochenmarkmetastasen bei Patienten mit scheinbar lokalisiertem Prostatakrebs nachzuweisen.
Obwohl die Immunzytochemie mit tumorassoziierten monoklonalen Antikörpern zu einer verbesserten Fähigkeit geführt hat, okkulte Brustkrebszellen in Knochenmarkaspiraten und peripherem Blut nachzuweisen, ist eine Weiterentwicklung dieser Methode erforderlich, bevor sie routinemäßig angewendet werden kann. Ein Hauptnachteil der Immunzytochemie besteht darin, dass nur tumorassoziierte und nicht tumorspezifische monoklonale Antikörper verwendet werden und infolgedessen eine Kreuzreaktion mit normalen Zellen auftreten kann.
Um Brustkrebs effektiv zu inszenieren und die Wirksamkeit von Spülschemata vor der autologen Stammzelleninfusion zu beurteilen, ist es wichtig, auch kleine Mengen von Brustkrebszellen nachzuweisen. Immunhistochemische Methoden sind für diesen Zweck ideal, weil sie einfach, empfindlich und ziemlich spezifisch sind. Franklin et al. durchführung eines sensitiven immunzytochemischen Assays unter Verwendung einer Kombination von vier monoklonalen Antikörpern (260F9, 520C9, 317G5 und BrE-3) gegen Tumorzelloberflächenglykoproteine zur Identifizierung von Brusttumorzellen im Knochenmark und peripherem Blut. Sie folgerten aus den Ergebnissen, dass die immunzytochemische Färbung von Knochenmark und peripherem Blut eine empfindliche und einfache Möglichkeit ist, Brustkrebszellen zu erkennen und zu quantifizieren.
Einer der Hauptgründe für einen metastasierten Rückfall bei Patienten mit soliden Tumoren ist die frühe Verbreitung maligner Zellen. Die Verwendung von monoklonalen Antikörpern (mAbs), die für Zytokeratine spezifisch sind, kann disseminierte einzelne epitheliale Tumorzellen im Knochenmark identifizieren.
Eine Studie berichtet über die Entwicklung eines immunzytochemischen Verfahrens zur gleichzeitigen Markierung von Zytokeratinkomponente Nr. 18 (CK18) und prostataspezifischem Antigen (PSA). Dies würde bei der weiteren Charakterisierung disseminierter einzelner epithelialer Tumorzellen bei Patienten mit Prostatakrebs helfen. Die zwölf Kontrollaspirate von Patienten mit benigner Prostatahypertrophie zeigten eine negative Färbung, was die Spezifität von CK18 beim Nachweis von epithelialen Tumorzellen im Knochenmark weiter unterstützt.
In den meisten Fällen von malignen Erkrankungen, die durch Erguss kompliziert sind, können neoplastische Zellen leicht erkannt werden. In einigen Fällen sind bösartige Zellen jedoch nicht so leicht zu erkennen oder ihre Anwesenheit ist zu zweifelhaft, um sie als positiven Bericht zu bezeichnen. Die Verwendung immunzytochemischer Techniken erhöht in diesen Fällen die diagnostische Genauigkeit.
Ghosh, Mason und Spriggs analysierten 53 Proben von Pleura- oder Peritonealflüssigkeit von 41 Patienten mit maligner Erkrankung. Die konventionelle zytologische Untersuchung hatte keine neoplastischen Zellen ergeben. Drei monoklonale Antikörper (Anti-CEA, Ca 1 und HMFG-2) wurden verwendet, um nach malignen Zellen zu suchen. Die immunzytochemische Markierung erfolgte an ungefärbten Abstrichen, die bis zu 18 Monate bei -20 °C gelagert worden waren. Zwölf der einundvierzig Fälle, in denen eine immunzytochemische Färbung durchgeführt wurde, zeigten maligne Zellen. Das Ergebnis stellte eine Steigerung der diagnostischen Genauigkeit von etwa 20% dar. Die Studie kam zu dem Schluss, dass bei Patienten mit Verdacht auf eine maligne Erkrankung die immunzytochemische Markierung routinemäßig bei der Untersuchung zytologisch negativer Proben angewendet werden sollte und wichtige Auswirkungen auf das Patientenmanagement hat.
Eine weitere Anwendung der immunzytochemischen Färbung ist der Nachweis von zwei Antigenen im selben Abstrich. Eine Doppelfärbung mit leichtkettigen Antikörpern und mit T- und B-Zell-Markern kann den neoplastischen Ursprung eines Lymphoms anzeigen.
In einer Studie wurde über die Isolierung einer Hybridomzelllinie (Klon 1E10) berichtet, die einen monoklonalen Antikörper (IgM, k-Isotyp) produziert. Dieser monoklonale Antikörper zeigt eine spezifische immunzytochemische Färbung von Nukleolen.
Gewebe und Tumore können anhand ihrer Expression bestimmter Marker mit Hilfe monoklonaler Antikörper klassifiziert werden. Sie helfen bei der Unterscheidung morphologisch ähnlicher Läsionen und bei der Bestimmung des Organ- oder Gewebeursprungs undifferenzierter Metastasen. Immunzytologische Analyse von Knochenmark, Gewebeaspiraten, Lymphknoten etc. mit ausgewählten monoklonalen Antikörpern helfen beim Nachweis von okkulten Metastasen. Monoklonale Antikörper erhöhen die Empfindlichkeit beim Nachweis auch kleiner Mengen invasiver oder metastasierter Zellen. Monoklonale Antikörper (mAbs), die für Zytokeratine spezifisch sind, können disseminierte einzelne epitheliale Tumorzellen im Knochenmark nachweisen.