В России создана самая крупная и разнообразная библиотека человеческих антител в мире. Она включает в себя образцы крови более тысячи доноров (MeganlibTM). Исследователи биотехнологической корпорации BIOCAD собирают библиотеку с 2012 года. Гены антител, которые здесь хранятся, служат для создания лекарств нового поколения, от онкологических, аутоиммунных и других заболеваний. Прежде всего, это препараты на основе биспецифических моноклональных антител, над которыми сейчас работают ведущие ученые мира.
Библиотека представляет собой хранилище, где находятся миллиарды генов различных антител, каждое из которых индивидуально и способно связываться с определенной молекулой-мишенью. Библиотеки антител бывают трех видов: наивные, состоящие из человеческих донорских образцов, синтетические, то есть синтезированные de novo из олигонуклеотидов, и иммунные, полученные из крови животных. MEGAN LIB библиотека моноклональных антител относится к первому типу и создана она в специальном формате для отбора антител методом фагового дисплея. Вероятность эффективного и безопасного лечения препаратами, разработанными на основе антител, полученных из донорских человеческих библиотек, выше, чем в случае синтетических или гуманизированных антител.
Библиотеки человеческих антител насчитывают около десятка доноров, в редких случаях — до нескольких сотен, например, в таких компаниях, как Pfizer и Medimmune. MorphoSys сконструировал несколько библиотек с большим разнообразием материала, но образцы в них синтетические. BIOCAD же обладает самой большой и разнообразной в мире библиотекой антител, сгенерированных иммунной системой человека. Сейчас компания работает с библиотекой 1 100 доноров, и уже в ближайшие полгода планирует завершить сбор образцов, увеличив их число до 2 000.
Тестирование антител проводится в специальных роботизированных станциях. В среднем, в течение дня обрабатывается до 100 тысяч образцов. Собрание и содержание такой библиотеки антител ( MeganLiB) — процедура технически сложная и трудоемкая. Процессом поддержки и пополнения библиотеки человеческих антител BIOCAD занимаются сотрудники трех лабораторий. Информация о каждом образце в обязательном порядке регистрируется в электронных журналах учета, а также отображается в протоколах, которые заполняют ответственные сотрудники лабораторий после каждого этапа работы с библиотекой. Материалы библиотеки хранятся при низких температурах в рефрижераторах в следующих форматах: лизированная фракция мононуклеарных клеток периферической крови, РНК и кДНК. РНК и кДНК помещаются на хранение в виде двух аликвот.
Разнообразие материала в библиотеке позволяет находить нужные антитела для молекул-мишеней на поверхности раковой клетки. Из огромного числа антител исследователи отбирают всего несколько десятков молекул, способных обезвреживать белок, способствующий развитию рака или активировать иммунные клетки организма на уничтожение опухоли. Таким образом разрабатываются инновационные препараты.
Библиотека выглядит как маленькая двухмиллилитровая пробирка с жидкостью, она, тем не менее, содержит всю мощь иммунной системы тысячи людей, в виде сотни миллиардов разнообразных генов, кодирующих, так называемые, Fab фрагменты антител.
Главная необходимость создания столь разнообразной донорской библиотеки — большой репертуар различных структурных вариантов. Это значительно повышает вероятность создания лекарственного препарата с заданными терапевтическими свойствами. Разработка препаратов на основе моноклональных антител — одна из самых актуальных и сложных технологий современной фармацевтики. По статистике, каждый третий человек страдает от какого-либо злокачественного новообразования. Моноклональные антитела бьют прицельно по раковым клеткам, оказывая минимальное воздействие на здоровые, в отличие от тех же химиотерапевтических препаратов.
Библиотека человеческих антител MEGANLIB используется во всех проектах компании BIOCAD , прежде всего, при разработке инновационных препаратов в рамках программы MabNext. Cейчас компания ведет больше двадцати проектов. Ценность именно этой библиотеки в ее универсальности, благодаря ей ученые могут найти антитело на любую мишень, которая их интересует. Это могут быть также мишени для лечения инфекционных заболеваний. Кроме того обнаруженные антитела, специфически связывающиеся с маркерами различных заболеваний, могут быть использованы в диагностике. Возможно, в будущем генетический материал клеток иммунной системы, собранный в библиотеке MEGANLIB , может понадобиться в области фундаментальных исследований для создания базы данных антител и генов.
