2001 y›l›nda monoklonal anti-
korlara dayal› ürünlerin sat›fl›n-
dan 3 milyar dolar elde edilme-
si, biyoteknoloji sektörünün de
bu alana olan ilgisini artt›rd›.
Bu nedenle, gelecek zaman içe-
risinde sa¤alt›m çal›flmalar›nda
kullan›lmak üzere, yeni özellik-
lere sahip monoklonal antikor-
lar›n gelifltirilmesi kaç›n›lmaz.
D r . B e r r i n E r d a ¤
TÜB‹TAK, Gen Mühendisli¤i ve
Biyoteknoloji Araflt›rma Enstitüsü
Kaynaklar
Dijk M.A.,Winkel JGJ (2001)Human Antibodies as next
generation therapetics Curr.Opin Chem Biotech 5:368-
374
Adler S and Turka L.(2002) ‹mmunotherapy as a means
to induce trans plantation tolerance Curr.Opin
Immunology 14:660-665
Havranek E.G., Whelan M.A, Greehalgh R., Dalgleish,
Pandha H.(2002) Advances in prostate cancer
immunotherapy Surgical Oncology 11:35-45
16
Mart 2003
B‹L‹M
ve
TEKN‹K
Antikorlar, bir B-hücresi, antijeniyle karfl›laflt›¤›nda
tetikleniyorlar.
B-hücresi, antijeni sar›p hazmeder.
Sonra, kendi iflaretçi moleküllerine ba¤lad›¤›
antijen parçalar›n› teflhir eder.
Antijen parças›yla iflaretçi molekülün
bileflimi, bu bileflimi tan›yan bir eriflkin
T-hücresinin yard›ma koflmas›n› sa¤lar.
T-hücresince salg›lanan lenfokinler,
B-hücresinin ço¤alarak antikor üreten plazma
hücreleri halinde olgunlaflmas›n› sa¤lar.
Kana sal›nan antikorlar karfl›t antijenlerine
ba¤lan›rlar. Bu antijen-antikor yap›lar› ya
komplement moleküllerinin sald›r›s›yla, ya da
karaci¤er ve dalak taraf›ndan k›sa sürede yok
edilirler.
T-hücreleri
bir antijen yutup hazmetmifl ve
iflaretçi moleküllerine ba¤l› antijen parçalar›
gösteren makrofaj ya da B-hücresi gibi hücrelerle
karfl›laflt›klar›nda seferber olurlar.
Lenfokinler T-hücrelerinin
olgunlaflmas›na yard›mc› olurlar.
Uyar›lm›fl ve etkinleflmifl
T-hücresi, lenfokinler salg›lar.
Lenfokinlerin bir
bölümü daha fazla
T-hücresi
geliflmesini
tetikler.
Baz› T-hücreleri öldürücü
hücrelere dönüflüp virüs
bulaflm›fl vücut hücrelerinin
pefline düfler.
Baz› lenfokinler de
ba¤›fl›kl›k hücrelerini (yeni
makrofajlar granülositler
ve baflka lenfositler)
enfeksiyon bölgesine
çekerler. Daha da baflka
lenfokinler olay yerine
gelen savunma güçlerini
yönlendirirler.
Virüs bulaflm›fl
hücreler
Sinir sistemiyle birlikte en karmafl›k
ve geliflkin sistem olan ba¤›fl›kl›k siste-
mi, bazen gerekenden daha fazla du-
yarl› hale gelebilir. Bu hatan›n sonu-
cuysa alerji olarak ortaya ç›kar.
Alerjik bireylerin ba¤›fl›kl›k sistemle-
ri, bir molekülü zararl› olarak alg›laya-
rak gerekenden çok daha fliddetli bir
tepki gelifltirir. Bu tepki, bazen bir iki
hapfl›r›k fleklinde ortaya ç›karken, ba-
zen öldürücü dahi olabilir.
Alerjik reaksiyonlardan sorumlu
moleküller, ‹mmünoglobülin E (IgE)
lerdir.
Normal bireylerde lenfositler tehli-
keli ve tehlikesiz proteinleri ay›rdede-
cek gerekli bilgiyi tafl›rlar. Alerjik birey-
lerdeyse lenfositler bu ayr›m› yapamaz
ve zarars›z maddeleri bile tehlikeli ola-
rak alg›larlar.
Bu bireylerin B hücreleri genetik
düzeyde yanl›fl bilgilendirilmifllerdir.
Bu nedenle de gereksiz flekilde çok faz-
la IgE üretirler. IgE molekülleri de bü-
tün vücuttaki mast hücreleri ve bazofil-
lere ba¤larak bunlar› afl›r› duyarl› hale
getirirler.
Bu hücreler, vücudu enfeksiyonlara
karfl› koruyan histamin içerirler. An-
cak, bol miktarda ya da gereksiz yere
salg›lanan histamin, tahrip edici etkiye
sahiptir.
Mast hücrelerinin ve bazofillerin ilk
uyar›lmalar› 7–10 günlük bir sürede
gerçekleflir. Bundan sonra ilk aller-
jen(allerji yapan madde) ile karfl›lafl›ld›-
¤›nda h›zl› ve y›k›c› bir mekanizma te-
tiklenir.
Örne¤in, bir polen solunum yoluyla
organizmaya girdi¤inde, mast hücreleri
ve bazofillerin yüzeyine ba¤l› IgE mole-
külleri poleni tan›yarak ba¤lan›rlar. Bu
ba¤lanma, kanda bulunan kompleman
proteinlerini uyar›r. 20 kadar farkl›
proteinden oluflan bu grup IgE ve po-
lenin ba¤l› oldu¤u mast hücreleri ve
bazofillerin zarlar›n› tahrip ederek bu
hücrelerin içerdi¤i histaminin ve di¤er
moleküllerin kana ve çevredeki dokula-
ra yay›lmalar›na neden olurlar. Bu da
kan damarlar›n›n genifllemesi, tansiyo-
nun düflmesi, ve çevredeki hücrelerin
s›v›yla dolmas› gibi olgular› getirir. Al-
erji kafl›nt›, fliflme, hapfl›rma, h›r›lt›l› so-
lunum, nezle, ishal ve kusma fleklinde-
ki tepkilere neden olur.
Kuvvetli allerjik tepkilerde yukar›-
daki belirtilerin bir k›sm› solunum güç-
lü¤üne, beynin kans›z kalmas›na ve
hatta ölüme yol açabilir.
www.howstuffwork.com/allergy.htm
17
Mart 2003
B‹L‹M
ve
TEKN‹K
BA⁄IfiIKLIK S‹STEM‹N‹N HATASI
ALERJ‹
Polen Bizi Nas›l Aks›rt›p T›ks›rt›r?
1) Polen gözlere, buruna, ci¤erlere girerek
ba¤›fl›kl›k sistemini uyar›r.
2) Polene özel antikorlar üretilmeye bafllar.
3) Antikorlar, dokularda bulunan
mast hücrelerine yap›fl›r.
4) Polen tekrar vücuda girer, antikorlara
yap›flarak mast hücrelerince histamin ve
öteki kimyasallar›n sal›nmas›na yol açar.
5) Ortaya ç›kan allerjik tepki, gözlerin
sulanmas›na, burunun akmas›na, bo¤az
ve burunun kafl›nmas›na, aks›rmaya,
burun ve sinuslar›n t›kanmas›na ve
ast›ma yol açar.
Bulafl›c› hastal›klara karfl› toplum
sa¤l›¤›n›n korunmas›nda en etkin yön-
tem, afl›lama. Afl›laman›n bafll›ca ama-
c›, afl›n›n içerdi¤i antijenlere karfl› ge-
rek antikor yap›m›n› gerekse hücresel
yan›t› sa¤layarak ba¤›fl›kl›k sistemini
uyarmak.
Afl›lama, temel olarak pasif ve aktif
ba¤›fl›klama fleklinde uygulan›r. Pasif
ba¤›fl›klamada hastal›k yap›c› etmene
karfl›, bir baflka canl›da haz›rlanm›fl
gamaglobulinler (antikorlar) kullan›-
l›r. Örne¤in kuduz, insanlarda rastla-
n›lan bir hastal›k de¤il, ve bu nedenle
normal afl› programlar›nda kuduz afl›-
s› yer almaz. Ancak, kuduz bir hayvan
taraf›ndan ›s›r›lan bireylerde kuduz
hastal›¤› görülür ve hastal›k öldürücü
boyutta geliflti¤inden dolay›, acil koru-
yucu bir tedbir olarak ›s›r›lan kifliye
hem antikorlar hem de kuduz afl›s› ay-
n› anda uygulan›r. Pasif ba¤›fl›klama-
ya do¤al bir örnekse, bebe¤in enfeksi-
yonlara karfl› korunmas›n› sa¤lamak
üzere annenin IgG antikorlar›n›n, an-
neden bebe¤e geçmesi.
Ba¤›fl›kl›k sistemine sahip yüksek
organizmalarda, hastal›k etmeni mik-
roplar (virüs, bakteri, vb) ile organiz-
ma aras›nda bir savafl vard›r ve bu sa-
vaflta görece daha basit bir yap›ya sa-
hip olmalar› nedeniyle –özellikle ço-
¤alma aç›s›ndan- mikroplar daha avan-
tajl› olurlar. Bu nedenle, hastal›k yap›-
c› bir mikrop organizmaya ilk kez gir-
di¤inde, organizman›n bu mikroba
karfl› antikor yan›t› ve hücresel yan›t
oluflturarak savaflmas› için belli bir za-
mana gereksinimi vard›r. Ba¤›fl›kl›k
sistemimizde görev yapan hücrelerimi-
ze göre çok daha h›zl› bölünme yete-
ne¤ine sahip mikroplar›n varl›¤›nda,
bu süre organizman›n aleyhine ifller
ve bu durum bazen organizman›n ölü-
müyle sonuçlanacak kadar olumsuz
olabilir. ‹flte, aktif afl›laman›n temel
amac› da, hastal›k yap›c› mikroplar›
önceden organizmaya tan›tmak ve ba-
¤›fl›kl›k sisteminin hücrelerini e¤it-
mek. Bu tan›t›m öncesi mikroplar, or-
ganizmada ço¤almalar›n› önlemek
amac›yla fiziksel ya da kimyasal yön-
temlerle hareketsizlefltirilir ya da za-
y›flat›l›r-
lar. Bu fle-
kilde, zay›fla-
t›lm›fl hastal›k et-
meni organizmada ço-
¤alamadan belli bir süre kala-
cak ve ba¤›fl›kl›k sistemimizi olufltu-
ran hücrelerse bu süreçte mikroba
karfl› yüksek özgünlükte antikor yan›-
t› ve hücresel yan›t oluflturabilecektir.
Aktif afl›laman›n organizmaya sa¤-
lad›¤› en büyük yararsa B lenfositleri
ve T lenfositlerinde "ba¤›fl›kl›k belle-
¤i" oluflmas›. Bunu, bilgisayarda yaz-
d›¤›m›z yaz›lara bir dosya ad› vererek
kaydetmeye benzetebiliriz. Nas›l ki bir
baflka zamanda ayn› bilgiye ihtiyaç
duydu¤umuzda dosya ad›n› seçerek
eski kay›tl› bilgilerin tümüne birkaç
saniye içinde ulaflabiliyorsak, benzer
flekilde de kendisine karfl› ba¤›fl›kl›k
belle¤i gelifltirilmifl mikroplar da ayn›
organizmaya tekrar girdi¤inde, daha
önce kendisine karfl› oluflmufl B ve T
lenfositleri sayesinde çok h›zl› bir ba-
¤›fl›k yan›t gelifliyor ve organizmay›
tekrar hasta olmaktan koruyor.
Afl›lar, çeflitli fiziksel ya da kimya-
sal yöntemlerle öldürülmüfl mikroplar-
dan haz›rlanabilir (ölü afl›lar). Örne-
¤in, bo¤maca, tifo, kolera ve veba gibi
bakteri afl›lar›; poliovirüs (Salk), ku-
duz, grip gibi virüs afl›lar›. Bir baflka
afl› haz›rlama yöntemiyse, canl› bakte-
ri ve virüslerin bir tak›m yöntemlerle
hastal›k yap›c› etkilerinin zay›flat›la-
rak organizmaya verilmesi (atte-
nue–zay›flat›lm›fl afl›lar). Tuberküloz
(PPD) ve tifo, zay›flat›lm›fl bakteri afl›-
lar›na; k›zam›k, k›zam›kç›k, kabaku-
lak, sar› humma, çiçek ve polio (Sa-
bin) ise zay›flat›lm›fl virüs afl›lar›na ör-
nek verilebilir. Afl›lar, bazen de yaln›z-
ca mikroorganizmalar›n salg›lad›¤›
toksinlerden oluflurlar. Örne¤in: Difte-
ri ve tetanoz afl›lar› toksoid afl›lar. Yi-
ne moleküler biyoloji alan›ndaki gelifl-
meler sayesinde günümüzde baz› afl›-
lar rekombinant DNA yöntemleriyle
üretiliyorlar (HBV afl›s›).
Afl›lar›n, içerdikleri antijen kadar
önemli bir di¤er bilefleni, zay›flat›lm›fl
ya da inaktive edilmifl mikrobun orga-
18
Mart 2003
B‹L‹M
ve
TEKN‹K
AfiIL
nizmada uzun süre kalmas›n›
sa¤layacak tafl›y›c› yap›lar
(adjuvan). Günümüzde in-
san afl›lar›nda tafl›y›c› ola-
rak yaln›zca alüminyum
bilefliklerine izin veriliyor.
Bunun yan› s›ra, mineral
ya¤, lipozomlar, ISCOM (im-
munestimulating complex) ve
çeflitli polimer türevleri de üzerin-
de en çok çal›flma yap›lan adjuvan
maddeler.
Afl›lama yöntemiyle toplum sa¤l›¤›-
n›n korunmas›nda en etkili yöntemi
11. ve 15. yüzy›llar aras›nda Hindis-
tan, Çin ve baz› Ortado¤u ülkelerinde,
çiçekli hastalardan al›nan püstül s›v›-
lar›n sa¤lam kiflilere afl›lanmas›yla (va-
riolasyon) çiçe¤e karfl› korunma sa¤-
lanmas› olarak görmekteyiz. Afl›n›n
(ve immunolojinin) yaz›l› tarihçesiyse,
1798 y›l›nda Edward Jenner’in dana
çiçe¤iyle sa¤l›kl› insanlar› enfekte ede-
rek çiçe¤e karfl› ba¤›fl›klamay› sa¤la-
mas›yla bafllad›. Bu nedenle, yöntem,
latince inek anlam›na gelen "vacca"
kelimesinden türetilen bir sözcükle
"vaksinasyon" olarak adland›r›ld›.
Çiçek afl›s›n›n bu-
lunmas›ndan yak-
lafl›k yüz y›l son-
ra afl› alan›ndaki
en önemli gelifl-
meler,
1880’li
y›llarda Pastör’ün
çal›flmalar›yla elde
edildi. Pastör, tavuk
koleras›, flarbon ve kudu-
za karfl› afl› gelifltirdi ve ayn› zamanda
belli bir enfeksiyona karfl› ba¤›fl›klan-
m›fl hayvan serumlar›n›n koruyucu et-
ki yapt›¤›n› (profilaksi- pasif ba¤›fl›kla-
ma) gösterdi.
20. yüzy›lda ba¤›fl›kl›k bilimindeki
geliflmeler sonucu insanlarda öldürü-
cü etkiye sahip çok say›da hastal›¤a
karfl› afl›lar haz›rlanm›fl ve hemen tüm
dünya ülkelerinde zorunlu afl› prog-
ramlar› ve uygulamalar›yla enfeksiyon
hastal›klar›ndan korunmada çok bü-
yük baflar›lar sa¤lanm›fl bulunuyor.
Afl› konusundaki en baflar›l› sonucu
çiçek hastal›¤›nda görülüyor. Tarih
boyunca çiçek hastal›¤›ndan ölenlerin
say›s›n›n yaklafl›k 300 milyon oldu¤u
tahmin ediliyor. 1798’de ilk çiçek afl›-
s›n›n uygulamas›ndan 180 y›l sonra,
1977’de Dünya Sa¤l›k Örgütü taraf›n-
dan çiçek hastal›¤›n›n yeryüzünden
kalkt›¤› bildirildi.
Kaynaklar
New Generation vaccines. Ed G.Gregoriadis, Plenum Pres, New
York, 1993
Methods in Moleculer Medicine: vaccine adjuvants. Ed D.T.O’Hagan,
Humana Pres, New York, 2000
www.vaccine.chop.edu
www.med.sc.edu:85 ( son düzenleme tarihi 28 Ekim 2002)
www.sabin.org
19
Mart 2003
B‹L‹M
ve
TEKN‹K
Çiçek virüsü
Faj teflhiri EBV (Epstein-Barr
virüsü) dönüflümü ya da insan
hibridomalar›
Nötrlefltirici monoklonal
insan antikorlar›
Antijen
Antikor-patojen-antijen
etkilefliminin moleküler
tan›mlanmas›.
‹mmünojen tasar›m› ve denenmesi
Çeflitli immünojenlerin
bileflimi=afl›
TTeerrss A
Aflfl›› TTeekknnoolloojjiissii:: Zay›flat›lm›fl ya da öldürülmüfl virüs preparatlar› ya da bunlar›n parças› olan proteinler
gibi klasik afl› antijenleri, kayda de¤er koruyuculukta antikor yan›tlar› sa¤layamayabilir. Ama, do¤al
enfeksiyon vakalar›nda, koruma (ya da örne¤in insan antikorlar› kodlayan transgenik farelerde oldu¤u gibi
ba¤›fl›kl›k) sa¤lad›¤› görülen monoklonal antikorlar yal›t›labilirse, bu antikorlar, afl› gibi vücuda verildi¤inde
birbiriyle uyumlu koruyucu antikorlar sa¤layan immünojenlerin üretimine olanak verir.
Gen tabancas›
Çözünebilir
antijen ve
adjuan
Genle
kaplanm›fl
kürecikler
DNA
Üst deri
Alt deri
Lenf
kanal›
Lenfoid
organ
Genden
türetilmifl peptid
içeren antijen
sunucu hücre
Antijen ve
adjuan içeren
antijen sunucu
hücre
T-hücresi
B-hücresi
Antikor
salg›layan hücre
Enjektörlü afl›lara alternatif olarak deriye bir gen
tabancas›yla antijen kapl› küreciklerin, ya da
çözünür antijen verilerek yard›mc› T-hücrelerinin
etkinlefltirilmesi.
LAR
Dostları ilə paylaş: |