Nghiên cứu sản xuất và ứng dụng kháng thể đơn dòng trong chẩn đoán và điều trị bệnh ở người

01/10/2010

Do tác động của điều kiện sống, tỷ lệ mắc bệnh ung thư ngày một tăng. Những năm gần đây, mỗi năm Việt Nam phát hiện khoảng 150.000 bệnh nhân ung thư mới, nhiều nhất là ung thư phổi, ung thư vú và bạch cầu. Từ những năm 90 của thế kỷ trước, kháng thể đơn dòng đã được ứng dụng trong chẩn đoán và điều trị bệnh ung thư. Phương pháp sản xuất kháng thể đơn dòng chủ yếu được thực hiện theo phương pháp tạo tế bào hybridoma của Kohler và Milstein (1975). Tuy nhiên, quy trình sản tạo tế bào hybridoma là phức tạp, kháng thể sản xuất ra có giá thành cao và hơn thế nữa khi ứng dụng trong điều trị lại gặp những trở ngại về tính hiệu quả do chúng có bản chất từ chuột. Vì vậy, để khắc phục vấn đề này các nhà khoa học đã sử dụng kỹ thuật gen để tạo kháng thể đơn dòng dạng ghép và các kháng thể có bản chất hoàn toàn của người . Kháng thể dạng ghép đã làm tăng hiệu quả điều trị và giảm hiện tượng HAMA.

Từ năm 2007 đến năm 2009, các nhà khoa học Viện Công nghệ Sinh học tham gia đề tài “Nghiên cứu sản xuất và ứng dụng kháng thể đơn dòng trong chẩn đoán và điều trị bệnh ở người” do PGS.TS. Lê Quang Huấn làm Chủ nhiệm đã xây dựng được quy trình thu nhận kháng thể đặc hiệu kháng nguyên, tạo Kit chẩn đoán và xây dựng được quy trình tạo chế phẩm định hướng điều trị ung thư.

Để xây dựng được Kit chẩn đoán ung thư, các nhà khoa học đã nghiên cứu tạo kháng thể đặc hiệu, từ đó tạo Kit định tính và Kit định lượng, cụ thể như sơ đồ sau:

Kháng thể có thể sử dụng trực tiếp trong điều trị, hoặc có thể được gắn với các độc tố tạo Immunotoxin, hoặc được gắn với các enzyme, hoặc các đồng vị phóng xạ (ví dụ I131). Tuy nhiên, hiệu quả điều trị của các chế phẩm thuốc phụ thuộc rất nhiều vào bản chất của kháng thể hoặc scFv của kháng thể. Hơn nữa, hiệu quả điều trị của kháng thể cũng phụ thuộc rất nhiều vào khả năng bền vững của các phân tử kháng thể. Vì vậy, trong quá trình nghiên cứu, các nhà khoa học Viện Công nghệ Sinh học đã sử dụng tối đa các nguồn gen tạo các phần của kháng thể dạng ghép có bản chất của kháng thể người: scFv thu nhận từ thư viện Griffin.1 (của Trung tâm công nghệ Protein, Vương quốc Anh), và các gen mã hóa vùng hằng định CH2-CH3 và gen mã hóa vùng đôi gắn kết với chitin (hCBD) phục vụ cho việc tinh sạch kháng thể sau khi biểu hiện, gen mã hóa melittin để tạo immunotoxin được thu nhận từ ong mật Apis cerana. Việc thu nhận kháng thể đặc hiệu các kháng nguyên ung thư định hướng làm thuốc điều trị được thực hiện theo sơ đồ sau:

Bằng các phương pháp thao tác với DNA và với protein tái tổ hợp cùng các kỹ thuật phage display, các nhà nghiên cứu đã đạt được các kết quả rất khả quan, tạo ra các kháng thể đặc hiệu CD33, CYFRRA 21-1, HER2. Các kháng thể này được tạo ở các dạng phù hợp cho hai mục đích khác nhau là sử dụng trong bộ Kit chẩn đoán và làm tăng tính bền của kháng thể để làm nguyên liệu cho việc bào chế thuốc điều trị.

Ba bộ Kit định lượng kháng nguyên xác định nhanh các tác nhân gây bệnh, các chỉ thị khối u: HER2 dành cho ung thư vú, Cyfra 21-1 dành cho ung thư phổi và CD33 trong ung thư máu với tính đặc hiệu và độ nhạy cao đã được hoàn thành.

Đề tài cũng đã xây dựng được quy trình định lượng kháng nguyên đặc hiệu ung thư trên cơ sở sử dụng các scFv của kháng thể biểu lộ trên phage đặc hiệu kháng nguyên đích và các kỹ thuật phage display, real-time PCR.

Đặc biệt, một trong số các sản phẩm của đề tài là Immunotoxin-HER2. Đây cũng là một trong các kết quả mới của đề tài nhằm đa dạng hóa các dạng kháng thể đặc hiệu HER2 để tạo thuốc điều trị. Kết quả thử nghiệm hoạt tính làm tan tế bào nuôi cấy khi bổ sung Immunotoxin vào dịch nuôi cấy đã khẳng định hoạt tính của melittin khi được các kháng thể đưa tới các tế bào ung thư biểu hiện các kháng nguyên đích.

Các kết quả mà đề tài ”Nghiên cứu sản xuất và ứng dụng kháng thể đơn dòng trong chẩn đoán và điều trị bệnh ở người” cần được tiếp tục triền khai để hoàn thiện việc thử nghiệm lâm sàng các kháng thể đã tạo ra, nhằm sớm ứng dụng vào thực tiễn chẩn đoán và điều trị bệnh ung thư tại Việt Nam.

Nguồn tin: Viện Công nghệ Sinh học
Xử lý tin: Quỳnh Trang