Die In vitro Immunisierung - Herstellung monoklonaler Antikörper

Ichikawa, A. et al.,

„In vitro immunization (IVI) techniques have a great potential in the production of human monoclonal antibodies (MAbs) against various antigens.“

Die konventionelle Herstellung monoklonaler Antikörper mittels Hybridomtechnik erfordert die vorhergehende Immunisierung von Versuchstieren. Der Prozess eine ausreichende Immunreaktion auszulösen ist zeitaufwändig und kann bis zu mehreren Monaten dauern. Die Verwendung eines In vitro Immunisierungssystems würde diesen langwierigen Prozess auf wenige Wochen verkürzen. Außerdem bietet die In vitro Immunisierung die Möglichkeit monoklonale Antikörper aus unterschiedlichen Spezies zu generieren. Daher arbeiten wir in der Arbeitsgruppe daran das In vitro System auch für humane und kamelide Zellen zu etablieren.

Bei der In vitro Immunisierung werden zunächst alle, an der Immunreaktion beteiligten Zelltypen aus dem Knochenmark und der Milz von Versuchstieren isoliert und differenziert, um anschließend gemeinsam kultiviert zu werden. Im nächsten Schritt werden die kultivierten Immunzellen durch die Zugabe von Antigen stimuliert, um eine Immunreaktion zu induzieren. Die Charakterisierung der in der Kultur ablaufenden Immunreaktion erfolgt mit Hilfe verschiedenster Techniken. Die Aktivierung der verschiedenen Zelltypen wird durch das Vorhandensein charakteristischer Oberflächenproteine im Durchflusszytometer untersucht. Die von den Zellen sezernierten Zytokine werden im Kulturüberstand mit Hilfe eines ELISAs nachgewiesen. Darüber hinaus erfolgt die Quantifizierung intrazellulärer Zytokine sowohl auf mRNA-, als auch auf Proteinebene. Dazu werden quantitative Real-Time PCR und intrazelluläre Färbung durchgeführt und im Durchflusszytometer oder fluoreszenzmikroskopisch vermessen.

In Kombination mit anderen in unserer Arbeitsgruppen entwickelten Techniken wird mit der In vitro Immunisierung eine Methode entwickelt, die eine enorme Zeitersparnis bei der Herstellung monoklonaler Antikörper mit sich bringt. 

Ichikawa, A. et al.,

„In vitro immunization (IVI) techniques have a great potential in the production of human monoclonal antibodies (MAbs) against various antigens.“

Schema einer In vitro Immunisierung mit den beteiligten Immunzellen
Bild: PIT
Schematische Darstellung der Induktion einer Immunantwort in vitro.