This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
TUGAS KELOMPOK BIOKIMIA
- Pembentukan Monoclonal Antibodi & Pembuatan
Binatang Transgenik -
Disusun oleh :
KELOMPOK 4
1. Atang Kusman
2. Ayu Siti Hanif
3. Bagus Novandy
4. Endah Risky Gustiyani
5. Ghea
6. Faiz Tegar Pratita
7. Fajar Mutmaenah
8. Hadi Siswanto
9. Moh. Irwan
10. Nadia Indri Wulandari
11. Rahardi Febryanto
12. Gesha Dwi Febriaputri
13. Muhamad Imron
14. Nadia Indri Wulandari
15. Putri Laura
16. Trio Raharjo
FAKULTAS KEDOKTERAN
UNIVERSITAS SWADAYA GUNUNG JATI
2010
BAB I
PENDAHULUAN
Antibodi monoklonal adalah zat yang diproduksi oleh sel gabungan tipe tunggal yang memiliki
kekhususan tambahan. Ini adalah komponen penting dari sistem kekebalan tubuh. Mereka dapat
mengenali dan mengikat ke antigen yang spesifik. Pada teknologi antibodi monklonal, sel tumor
yang dapat mereplikasi tanpa henti digabungkan dengan sel mamalia yang memproduksi
antibodi. Hasil penggabungan sel ini adalah hybridoma, yang akan terus memproduksi antibodi.
Antibodi monoklonal mengenali setiap determinan yang antigen (bagian dari makromolekul
yang dikenali oleh sistem kekebalan tubuh / epitope). Mereka menyerang molekul targetnya dan
mereka bisa memilah antara epitope yang sama. Selain sangat spesifik, mereka memberikan
landasan untuk perlindungan melawan patogen. Antibodi monoklonal sekarang telah digunakan
untuk banyak masalah diagnostik seperti :
1. mengidentifikasi agen infeksi,
2. mengidentifikasi tumor, antigen dan antibodi auto,
3. mengukur protein dan level drug pada serum,
4. mengenali darah dan jaringan,
5. mengidentifikasi sel spesifik yang terlibat dalam respon kekebalan dan mengidentifikasi
serta mengkuantifikasi hormon.( http://id.shvoong.com/exact-sciences/biology/1811523-
antibodi-monoklonal-strategi-melawan-kanker/)
Terapi antibodi monoklonal merupakan bentuk pasif dari imunoterapi, karena antibodi dibuat
dalam kuantitas besar di luar tubuh (di laboratorium). Jadi terapi ini tidak membutuhkan sistem
imun pasien untuk bersikap aktif melawan kanker.
Antibodi diproduksi secara masal dalam laboratorium dengan menggabungkan sel myeloma (tipe
kanker sumsum tulang) dari sel B mencit yang menghasilkan antibodi spesifik. Sel hasil
penggabungan ini disebut hybridoma.
Kombinasi sel B yang bisa mengenali antigen khusus dan sel myeloma yang hidup akan
membuat sel hibridoma menjadi semacam pabrik produksi antibodi yang tidak ada habisnya.
Karena semua antibodi yang dihasilkan identik, berasal dari satu (mono) sel hibridoma, mereka
disebut antibodi monoklonal (kadang disingkat MoAbs atau MAbs).
Ilmuwan bisa membuat antibodi monoklonal yang mampu bereaksi dengan antigen spesifik
berbagai jenis sel kanker. Dengan ditemukannya lebih banyak lagi antigen kanker, berarti akan
semakin banyak antibodi monoklonal yang bisa digunakan untuk terapi berbagai jenis kanker.
BAB II
PEMBAHASAN
A. Metode Produksi Antibodi monoklonal
Monoklonal antibodi (mAb) reagen penting digunakan dalam penelitian biomedis, dalam
diagnosis dan pengobatan penyakit seperti infeksi dan kanker. Antibodi ini diproduksi oleh sel
garis atau klon yang diperoleh dari hewan yang telah diimunisasi dengan substansi yang
merupakan subyek. Untuk menghasilkan mAb yang diinginkan, sel-sel harus ditumbuhkan dalam
salah satu dari dua cara: melalui suntikan ke dalam rongga perut yang sesuai disiapkan sebuah
tikus atau dengan kultur jaringan sel dalam botol plastik.
Metode tikus/mouse umumnya dikenal, dipahami dengan baik, dan banyak tersedia di banyak
laboratorium; tetapi perlu hati-hati tikus menonton untuk meminimalkan rasa sakit atau tertekan
bahwa beberapa baris sel yang berlebihan mendorong oleh akumulasi cairan (asites) di perut atau
oleh invasi viscera.
Produksi antibodi monoklonal melibatkan in vivo atau in vitro prosedur atau kombinasi dari
padanya. Sebelum produksi antibodi oleh metode tersebut, sel-sel hibrid yang akan
menghasilkan antibodi yang dihasilkan.
B. Langkah-langkah dalam memproduksi sel-sel tersebut adalah sebagai berikut :
Langkah 1:
Imunisasi Mice dan Pemilihan Mouse Donatur untuk Generasi Hybridoma Sel
Tikus diimunisasi dengan antigen yang disiapkan untuk injeksi emulsifying baik oleh antigen
dengan ajuvan lain atau dengan homogenisasi irisan gel yang berisi antigen. Intact Utuh sel,
seluruh membran dan mikroorganisme kadang-kadang digunakan sebagai immunogens. Di
hampir semua laboratorium, tikus yang digunakan untuk menghasilkan antibodi yang diinginkan.
Secara umum, tikus diimunisasi setiap 2-3
minggu, tetapi protokol imunisasi bervariasi di antara peneliti. Ketika Titer antibodi yang cukup
tercapai dalam serum, tikus yang diimunisasi dieuthanasia dan limpa dihapus untuk digunakan
sebagai sumber sel untuk fusi dengan sel-sel myeloma.
Langkah 2:
Pemutaran dari Mouse untuk Produksi Antibodi Setelah beberapa minggu imunisasi, sampel
darah yang diperoleh dari tikus untuk pengukuran serum antibodi manusiawi Beberapa teknik
telah dikembangkan untuk pengumpulan darah volume kecil. Titer antibodi serum ditentukan
dengan berbagai teknik, seperti:
enzim-linked Immunosorbent assay (ELISA) dan aliran cytometry. Jika titer antibodi tinggi, fusi
sel dapat dilakukan. Jika Titer terlalu rendah, tikus dapat mendorong sampai respon yang
memadai tercapai, Ketika Titer antibodi cukup tinggi, tikus yang umumnya
didukung dengan menyuntikkan antigen tanpa ajuvan intraperitoneally atau intravena (melalui
vena ekor) 3 hari sebelum fusi tetapi 2 minggu setelah imunisasi sebelumnya. Kemudian tikus
dieuthanasia dan limpa dihapus karena in vitro produksi sel hybridoma.
Langkah 3:
Persiapan Myeloma Cel
Sekering antibodi yang memproduksi sel-sel limpa, yang memiliki hidup terbatas, dengan sel-sel
yang berasal dari abadi tumor limfosit (myeloma) menghasilkan hybridoma yang mampu
pertumbuhan terbatas Sel-sel myeloma diabadikan sel yang berbudaya dengan 8-azaguanine
untuk memastikan kepekaan terhadap mereka hypoxanthine-aminopterin-timidin (HAT) pilihan
media yang digunakan setelah fusi sel 1, seminggu sebelum sel fusi, sel-sel myeloma ditanam di
8-azaguanine.
Langkah 4:
Fusion of Myeloma Cells dengan Limpa Immune Cel
Sel Tunggal limpa dari tikus yang diimunisasi adalah melebur dengan sel myeloma disiapkan
sebelumnya Fusion dicapai oleh rekan-centrifuging baru dipanen sel-sel limpa dan sel-sel
myeloma polietilenglycol, suatu zat yang menyebabkan membran sel untuk sumbu. Seperti
tercantum dalam langkah 3, hanya sel-sel melebur akan tumbuh dalam media seleksi khusus.
Sel-sel kemudian didistribusikan ke 96 piring berisi.
Sel pengumpan diturunkan dari salin mencuci peritoneum tikus. dipercaya untuk memasok
faktor-faktor yang mendorong pertumbuhan sel hybridoma (Quinlan dan Kennedy 1994).
Komersial persiapan bahwa hasil dari koleksi media mendukung pertumbuhan sel-sel berbudaya
dan mengandung faktor pertumbuhan yang tersedia yang dapat digunakan sebagai pengganti
mouse yang diturunkan dari sel-sel feeder. Hal ini juga memungkinkan untuk menggunakan
murine yang diturunkan dari sumsum tulang makrofag sebagai sel feeder (Hoffman dan lain-lain
1996)
Langkah 5:
Mengkloning dari Hybridoma Cell Lines oleh "Membatasi Pengenceran" atau Perluasan dan
Stabilisasi
Production Klon oleh asites Produksi
Pada langkah ini baru, hybridoma kelompok kecil sel-sel dari 96 piring dengan baik dapat
tumbuh dalam jaringan budaya diikuti dengan seleksi untuk mengikat antigen atau tumbuh oleh
metode asites mouse dengan kloning pada waktu. Kloning oleh "membatasi pengenceran" saat
ini menjamin bahwa mayoritas sumur masing-masing mengandung paling banyak satu klon
tunggal. Penilaian yang cukup besar diperlukan pada tahap ini untuk memilih hybridomas
mampu ekspansi versus total kerugian dari produk fusi sel karena underpopulation atau tidak
memadai dalam pertumbuhan vitro tinggi. Dalam beberapa kasus, antibodi yang dikeluarkan
beracun bagi sel rapuh dipertahankan in vitro. Optimizing Mengoptimalkan asites mouse metode
ekspansi pada tahap ini dapat menyimpan sel. Itu adalah pengalaman dari banyak bahwa singkat
pertumbuhan dengan metode asites mouse sel menghasilkan baris yang di kemudian in vitro dan
in vivo tahap menunjukkan sifat tahan banting dan optimal meningkatkan produksi antibodi
(Ishaque dan Al-Rubeai 1998). Panduan dipublikasikan untuk membantu peneliti dalam
menggunakan metode asites mouse dengan cara ini (Jackson dan Fox 1995). (1)
C. Terapi antibodi monoklonal
1. Antibodi monoklonal
Penggunaan antibodi monoklonal (atau mAb) untuk secara khusus mengikat sel sasaran, ini
memungkinkan kemudian pasien merangsang sistem kekebalan tubuh untuk menyerang sel-sel
patogen. Sebagai contoh: mAb terapi dapat digunakan untuk menghancurkan tumor ganas sel
dan mencegah pertumbuhan tumor dengan menghambat reseptor sel spesifik.
Ada sejumlah cara yang dapat digunakan untuk terapi. Adalah mungkin untuk menciptakan mAb
khusus untuk hampir semua ekstraselular / permukaan sel sasaran, dan dengan demikian ada
sejumlah besar penelitian dan pengembangan yang saat ini sedang menjalani proses menciptakan
monoclonal untuk berbagai penyakit serius (seperti rheumatoid arthritis, multiple sclerosis dan
berbagai jenis kanker). Variasi juga ada dalam perawatan ini, misalnya radioimmunotherapy, di
mana radioaktif dosis localizes pada garis sel target, memberikan dosis kimia mematikan ke
sasaran. [2]
2. Struktur dan fungsi manusia dan terapeutik antibodi
Imunoglobulin G (IgG) antibodi besar heterodimeric molekul, sekitar 150 kDa dan terdiri dari
dua macam polipeptida rantai, disebut berat (~ 50kDa) dan rantai ringan (~ 25kDa).
Ada dua jenis rantai cahaya, kappa (κ) dan lamda (λ). Dengan pembelahan dengan enzim papain,
yang Fab (fragmen antigen-mengikat) bagian dapat dipisahkan dari Fc (fragmen kristal) bagian
dari molekul (lihat gambar). Fragmen Fab berisi variabel domain, yang terdiri dari tiga
hypervariable asam amino domain yang bertanggung jawab atas spesifisitas antibodi tertanam ke
daerah konstan.
Ada empat subkelas IgG yang dikenal semua yang terlibat dalam selular tergantung Antibodi-
cytotoxicity. [3] Sistem kekebalan merespon faktor-faktor lingkungan itu menemukan
berdasarkan diskriminasi antara diri sendiri dan non-self. Tumor sel-sel yang tidak secara khusus
ditargetkan oleh salah satu sistem kekebalan tubuh karena sel tumor adalah sel-sel pasien sendiri.
Sel-sel tumor, tetapi sangat tidak normal, tidak biasa dan banyak menampilkan antigen yang
tidak sesuai baik untuk tipe sel, lingkungan, atau hanya biasanya hadir dalam organisme
'pembangunan (misalnya janin antigen). [3]
Sel tumor lain menampilkan reseptor permukaan sel yang jarang atau tidak ada pada permukaan
sel-sel sehat, dan yang bertanggung jawab untuk mengaktifkan selular transduksi sinyal jalur
yang menyebabkan pertumbuhan yang tidak diatur dan pembagian sel tumor. Contohnya
termasuk ErbB2, sebuah konstitutif aktif reseptor permukaan sel yang abnormal diproduksi di
tingkat tinggi di permukaan sekitar 30% dari kanker payudara sel tumor. Seperti kanker payudara
yang dikenal sebuah HER2 positif kanker payudara. [4]
Antibodi adalah komponen kunci dari respon imun adaptif, memainkan peran sentral dalam baik
dalam pengakuan terhadap antigen asing dan stimulasi respon imun kepada mereka. Munculnya
antibodi monoklonal teknologi telah memungkinkan untuk meningkatkan antibodi terhadap
antigen tertentu disajikan pada permukaan tumor.
D. Asal terapi antibodi monoklonal
1. Antibodi monoklonal untuk kanker.
Antibodi yang diarahkan prodrug terapi enzim; ADCC, tergantung antibodi yang diperantarai