Quali sono i problemi che circondano la produzione di anticorpi?
La produzione di anticorpi è uno degli aspetti più critici per mantenere un organismo vivente sano. Queste minuscole sostanze sono prodotte naturalmente dal corpo umano, ma possono anche essere progettate per combattere malattie pericolose. Gli scienziati studiano fattori come isotipi e regioni ipervariabili per comprendere la produzione naturale di anticorpi. Applicano quindi questi principi in laboratorio, dove tecniche specifiche, controllo di qualità e misure restrittive diventano importanti considerazioni. A un livello più elementare, gli scienziati devono prendere in considerazione questioni come la creazione ibrida e l'uso adiuvante.
Gli anticorpi umani naturali sono creati dai globuli bianchi nel sistema immunitario. Aiutano il corpo a eliminare gli invasori dannosi come batteri e virus. Le strutture chiamate paratropi si legano alle sostanze nocive o agli antigeni. Il problema principale che gli scienziati studiano nella produzione di anticorpi naturali sono le categorie di isotopi delle proteine, che determinano funzioni specifiche e mirate. Le regioni ipervariabili - le parti dell'anticorpo che si collegano a diversi invasori del corpo - sono anche interessanti per i ricercatori.
Quando gli scienziati estraggono e manipolano gli anticorpi naturali, creano anticorpi per la ricerca. Esistono due tipi principali di questi anticorpi: l'anticorpo monoclonale e l'anticorpo policlonale. I primi tipi vengono creati in un ambiente di laboratorio da una linea cellulare. Generalmente vengono prodotti combinando le cellule patologiche come le cellule tumorali con cellule sane di tessuto umano, con il materiale risultante utilizzato per creare gli anticorpi. Gli anticorpi monoclonali sono specifici e in genere si legano solo a un tipo di sostanza nociva, come ad esempio particolari cellule tumorali.
Un importante problema che gli scienziati devono affrontare durante la creazione di questi anticorpi è che sono generalmente prodotti tramite cellule di topi. Come tale, il corpo umano li rifiuterà inizialmente se non vengono modificati per uso umano. Gli scienziati risolvono questo dilemma combinando cellule di topi e cellule umane per creare un ibrido. Ciò si traduce nella creazione di anticorpi umanizzati o anticorpi chimerici.
Gli anticorpi policlonali differiscono dagli anticorpi monoclonali in quanto sono creati da diverse linee cellulari. Questi anticorpi di solito derivano dall'estrazione del siero di sangue da un animale dopo che è stato vaccinato. Pertanto, una questione che gli scienziati devono considerare è quale tipo di animale sarà oggetto dell'estrazione. Queste decisioni vengono prese in base alla quantità di somiglianza o differenza tra l'animale di estrazione e l'animale - solitamente umano - per cui verranno utilizzati gli anticorpi e la quantità concentrata di anticorpi che possono essere creati. Un altro problema che gli scienziati potrebbero affrontare è se utilizzare o meno sostanze che migliorano la risposta immunitaria chiamate adiuvanti.
Anche le tecniche specifiche per la produzione di anticorpi possono variare. I critici, ad esempio, possono opporsi alla sperimentazione sugli animali per motivi etici o legali. Per rispondere a queste obiezioni, alcuni scienziati propongono tecniche di ricerca in vitro basate sull'uomo. Poiché la maggior parte delle tecniche si basa sulla manipolazione di agenti patogeni, gli scienziati dovrebbero diffidare della contaminazione e utilizzare dispositivi come i filtri per garantire una manipolazione sicura. Anche la quantità di un antigene iniettato in un animale ospite dovrebbe essere modificata per soggetti diversi.
In effetti, le normative e i conseguenti ritardi rappresentano alcuni dei principali ostacoli alla produzione di anticorpi. Diverse regioni hanno una gamma più ampia di leggi e norme che disciplinano le industrie della ricerca sanitaria e medica e l'efficacia dei costi spesso va di pari passo con questi problemi. Gli anticorpi devono essere stabili, efficienti e sicuri e test ripetuti di queste condizioni possono far lievitare i costi. Una volta approvato un regime, gli scienziati devono quindi considerare i costi di produzione e fabbricazione. Inoltre, devono tenere conto della quantità di un particolare anticorpo che può essere prodotta con la tecnologia attuale e le risorse disponibili.