Explicación de los términos de inmunotoxinas
La inmunología es la ciencia que estudia la estructura y función del sistema inmunológico del cuerpo, incluyendo: la estructura organizativa del sistema inmunológico, el reconocimiento y la respuesta del sistema inmunológico ante lo propio y lo no propio, y la efecto de rechazo del sistema inmune al ajeno y sus mecanismos, la inducción, mantenimiento, destrucción y mecanismos de tolerancia inmune, etc. Además de los campos de investigación mencionados anteriormente, la inmunología médica también explora los procesos y mecanismos patológicos causados por una función inmune anormal, así como la aplicación de teorías, métodos y tecnologías inmunológicas en la prevención, el diagnóstico y el tratamiento de enfermedades. Inmunotoxina
Inmunotoxina, también conocida como misil biológico. Es un tipo de proteína de fusión especialmente diseñada para destruir selectivamente células con un determinado marcador específico. Generalmente se forma mediante reticulación química de anticuerpos monoclonales altamente específicos y moléculas de toxina con poderosos efectos letales. Tipos principales
Las inmunotoxinas tradicionales son conjugados químicos de anticuerpos monoclonales y proteínas toxinas. Los anticuerpos monoclonales antitumorales son generalmente anticuerpos monoclonales de ratón, que tienen moléculas grandes. Su aplicación es limitada debido a su fuerte inmunogenicidad, escasa penetrabilidad y dificultad para penetrar en las lesiones. Las inmunotoxinas recombinantes actuales se producen fusionando el vector con el fragmento genético de la toxina mediante recombinación genética y expresándolo en células procariotas o eucariotas, lo que las hace tener un peso molecular pequeño, un fuerte poder de penetración, una inmunogenicidad débil y facilidad de administración. preparación de escala. Los tipos de inmunotoxinas se clasifican principalmente según sus “ojivas” y sus portadores.
Divididos según la "ojiva": ① Toxinas bacterianas. Ciertas bacterias producen poderosas proteínas toxinas, que son la clase más común de toxinas proteicas utilizadas para construir ojivas de inmunotoxinas recombinantes. Estas toxinas proteicas se utilizan para conectarse a moléculas objetivo, como anticuerpos o factores de crecimiento, para matar células con antígenos o receptores específicos en su superficie. Debido a su focalización y pequeña dosis efectiva (generalmente unas pocas moléculas de toxina son suficientes para matar una célula), se utiliza en el tratamiento de enfermedades autoinmunes y rechazo de trasplantes; ② Toxinas vegetales; Este tipo de toxina está compuesto por una cadena A y una cadena B y tiene una fuerte citotoxicidad y efectos antitumorales ③ Toxinas proteicas de origen humano. Algunas toxinas proteicas biológicamente tóxicas del cuerpo humano se utilizan como ojivas de inmunotoxinas. Puede evitar que las inmunotoxinas produzcan anticuerpos contra toxinas extrañas en el cuerpo humano durante el tratamiento, lo que dificulta la continuación del tratamiento. ④ Toxinas de ojiva doble o híbrida. Esta inmunotoxina es una molécula preparada recombinando los genes de dos o más toxinas diferentes mediante métodos transgénicos. Coordina las diferentes vías de transporte intracelular de múltiples toxinas para mejorar eficazmente la citotoxicidad de la inmunotoxina. Este estudio de recombinación genética. Es más útil comprender la relación entre la estructura y función de varias toxinas, y también es útil desarrollar nuevas y más efectivas moléculas de ojivas de inmunotoxinas de tipo célula T; En comparación con las inmunotoxinas convencionales, las células T son más propicias para infiltrarse y destruir tumores experimentales. La expresión quimérica de anticuerpos monocatenarios con actividad antitumoral sobre células T constituye el llamado complejo de células T específico de tumor.
Según los diferentes vectores, se dividen en: ① Anticuerpos monoclonales completos. La inmunotoxina preparada por él se usa ampliamente en el tratamiento de tumores hematológicos, pero debido a su gran peso molecular, es difícil difundirla y penetrar en tumores sólidos, por lo que no tiene ningún efecto obvio en el tratamiento de tumores sólidos ② de cadena única; anticuerpo (ScFv). Tiene un peso molecular pequeño y está compuesto por fragmentos de región variable (FV) de cadena ligera y pesada de anticuerpos monoclonales unidos a un péptido conector. En comparación con los anticuerpos, FV es la subunidad de anticuerpo más pequeña que puede mediar en la unión específica. Solo incluye la región variable de la cadena pesada y su peso molecular es la mitad del de un anticuerpo monocatenario, pero conserva la mayor parte de la capacidad de unión al antígeno de un anticuerpo monocatenario, ya sea un anticuerpo monocatenario; o un anticuerpo de dominio único. Las inmunotoxinas construidas tienen vidas medias relativamente cortas y se eliminan fácilmente en el cuerpo; ④ Anticuerpos humanizados. Está diseñado para minimizar la reacción de rechazo inmunológico inducida por anticuerpos murinos en el cuerpo humano. No solo mantiene la afinidad de los anticuerpos, sino que no es fácil desencadenar respuestas inmunes y tiene una vida media más larga en el cuerpo humano. [1]
El mecanismo de acción de las inmunotoxinas
El efecto letal de las inmunotoxinas en las células diana generalmente incluye los siguientes pasos.
① Unión: unión a antígenos receptores específicos en la superficie de las células diana a través de partes de anticuerpos u otros tipos de ligandos; ② Internalización: la entrada de inmunotoxinas en las células es el requisito previo para que las inmunotoxinas funcionen; ③ Eliminación de las células diana: después de la internalización, las inmunotoxinas son principalmente desencadenantes; apoptosis celular al inhibir la síntesis de proteínas de las células cancerosas o activar proteínas apoptóticas importantes. También se ha descubierto una clase de toxinas activas en la membrana que pueden dañar directamente las membranas celulares y provocar la muerte celular. Supera las deficiencias de la citotoxicidad deficiente causada por la baja eficiencia de internalización de las toxinas intracelulares. Por lo tanto, se trata de un componente muy potencial de la ojiva de un nuevo tipo de inmunotoxina, que puede ser más eficaz en el tratamiento de tumores sólidos. [2]
Principales aplicaciones de las inmunotoxinas
La inmunotoxina se ha convertido en uno de los puntos calientes en el campo de la investigación de la inmunoterapia tumoral debido a su efecto único de matar células tumorales. Tiene las características de alta eficacia, baja toxicidad y alta especificidad, y es una rama única en el campo de la investigación antitumoral. Se utiliza principalmente en los campos de la lucha contra el tumor, el rechazo de trasplantes y el tratamiento de enfermedades autoinmunes.