definisi enzim, dan antibody mononklonal

35
DASAR ENZIMOLOGI https://gedangmatikenekvirus.wordpress.com/enzimologi-dasar/ Enzimologi Dasar Surakarta, 07 Februari 2014 Salam I.M.A.J.I.N.A.S.I!!! tidak ada enzim, tidak ada kehidupan. Begini, Enzim, DNA, karbohidrat, fosfolipid dan semua molekul sel yang kaya energy potensial. Di dalam sel, Apa yang mencegah molekul ini secara spontan dipecah menjadi lebih sederhana, molekul rendah energy? karena adanya bukit energy yang harus dilewati sebelum reaksi kimia dapat terjadi. Energi harus diserap untuk diubah atau pelemahan ikatan dalam molekul reaktan sehingga menjadikannya mudah dipecah dan ikatan baru dapat terbentuk. Bukit energy ini merupakan kumpulan energy, yang disebut energy aktivasi (EA). Reaktan ni harus diserap untuk menjadi aktif dan memulai reaksi kimia. Skema 1 bagian kiri, mengambarkan konsep EA dengan analogi bola yang menglinding . Dengan dorongan, bola dapat menglinding. Bola yang menglinding ini seperti molekul reaktan pada reaksi kimia. Menglinding menuju sisi lainya menjadi sepeti molekul produk. Bukit yang harus dilewati seperti EA pada reaksi kimia. Perhatikan bahwa jumlah molekul bola sebelah kiri lebih banyak daripada yang kanan. Karena bagian kiri terletak pada posisi paling tinggi, maka bola-bola tersebut memiliki energi potensial lebih banyak dari pada bagian kanan. Walaupun bola berada pada posisi rendah (energy rendah), masih membtuhkan energy ekstra untuk bisa melewati bukit (EA). Skema 1. Analogi bukit energi dan peran enzim Dorongan bola beragam, tergantung banyak sedikitnya energy yang diperoleh. Seberapa tinggi dan seringnya dorongan bola melewati bukit tersebut. Pada kondisi tertentu dorongan bola bisa sangat tinggi melewati bukit dan menghasilkan produk. Namun, prosesnya membutuhkan waktu yang sangat lama untuk bola reaktan signifikan mencapai bagian kanan (produk).

description

all about enzym

Transcript of definisi enzim, dan antibody mononklonal

Page 1: definisi enzim, dan antibody mononklonal

DASAR ENZIMOLOGI

https://gedangmatikenekvirus.wordpress.com/enzimologi-dasar/

Enzimologi Dasar Surakarta, 07 Februari 2014

Salam I.M.A.J.I.N.A.S.I!!! tidak ada enzim, tidak ada kehidupan. Begini, Enzim, DNA, karbohidrat, fosfolipid dan semua molekul sel yang kaya energy potensial. Di dalam sel, Apa yang mencegah molekul ini secara spontan dipecah menjadi lebih sederhana, molekul rendah energy? karena adanya bukit energy yang harus dilewati sebelum reaksi kimia dapat terjadi. Energi harus diserap untuk diubah atau pelemahan ikatan dalam molekul reaktan sehingga menjadikannya mudah dipecah dan ikatan baru dapat terbentuk. Bukit energy ini merupakan kumpulan energy, yang disebut energy aktivasi (EA). Reaktan ni harus diserap untuk menjadi aktif dan memulai reaksi kimia.

Skema 1 bagian kiri, mengambarkan konsep EA dengan analogi bola yang menglinding . Dengan dorongan, bola dapat menglinding. Bola yang menglinding ini seperti molekul reaktan pada reaksi kimia. Menglinding menuju sisi lainya menjadi sepeti molekul produk. Bukit yang harus dilewati seperti EA pada reaksi kimia. Perhatikan bahwa jumlah molekul bola sebelah kiri lebih banyak daripada yang kanan. Karena bagian kiri terletak pada posisi paling tinggi, maka bola-bola tersebut memiliki energi potensial lebih banyak dari pada bagian kanan. Walaupun bola berada pada posisi rendah (energy rendah), masih membtuhkan energy ekstra untuk bisa melewati bukit (EA).

Skema 1. Analogi bukit energi dan peran enzim

Dorongan bola beragam, tergantung banyak sedikitnya energy yang diperoleh. Seberapa tinggi dan seringnya dorongan bola melewati bukit tersebut. Pada kondisi tertentu dorongan bola bisa sangat tinggi melewati bukit dan menghasilkan produk. Namun, prosesnya membutuhkan waktu yang sangat lama untuk bola reaktan signifikan mencapai bagian kanan (produk).

Kejadian diatas menjadi dilemma, tatkala sebagain besar reaksi esensial metabolism harus terjadi secepat dan setepat-tepatnya untuk keberlangsungan sel. Bagaimana reaksi spesifik dapat terjadi ketika sel sangat memerlukannya dengan melewati bukit energy? Satu cara untuk mempercepat reaksi adalah dengan penambahan panas (dorongan tinggi dengan pemanasan). Tetapi memanaskan sel akan mempercepat semua reaksi bukan reaksi yang spesifik. Selain itu terlalu banyak panas dapat menyebabkan denaturasi protein dan membunuh sel.

Solusinya terletak pada kemampuan khusus enzim. Enzim merupakan molekul protein yang fungsinya sebagai katalis biologi dengan meningkatkan laju reaksi tanpa merubah enzim menjadi molekul yang berbeda. Enzim tidak memberikan energi pada reakasi selular, namun mempercepat reaksi dengan merendahkan bukit EA. Tanpa enzim, reaksi metabolic akan terjadi sangat pelan untuk menjaga kehidupan.

Page 2: definisi enzim, dan antibody mononklonal

Pada skema 1 bagian kanan, mensimbolkan 2 reaksi kimia yang sama dengan skema bagian kiri, namun disini dikatalisis oleh enzim. Pengaruh enzim tersebut adalah menurunkan bukit energi sehingga menyebabkan bola dengan sedikit energy dorongan dapat menyebrang. Hasilnya, dengan waktu tertentu lebih banyak bola yang menyebrang menjadi produk daripada tanpa enzim sama sekali.

Pada skema 2, menunjukkan grafik pengaruh enzim pada reaksi yang dikatalisis. Kurva biru mewakili perjalanan reaksi tanpa enzim. Bukit EA lebih tinggi daripada reaksi yang dilakukan dengan enzim (kurva merah). Perhatikan bahwa perubahan jaring pada energy dari awal sampai akhir, analog dengan perbedaan tinggi dua ruang pada model bola menglinding, sama dengan kedua kurva. Katalis reaksi metabolism dalam sel dengan enzim adalah isensial bagi sel.

Skema 2. Pengaruh enzim terhadap Energi Aktivasi (EA)

Sebagai molekul protein, enzim berbentuk 3 dimensi yang unik dan bentuk tersebut dapat menentukan reaksi kimia yang enzim katalis. Reaktan spesifik dimana enzim bekerja disebut substrat enzim. Substrat masuk kedalam daerah enzim yang disebut sisi aktif. Sisi aktif bercirikan kantung atau lekukkan yang terdapat pada permukaan enzim. Enzim itu spesifik karena sisi aktif hanya cocok pada satu jenis molekul subtract. Jadi, banyak macam enzim untuk mengkatalisis semua reaksi dalam sel.

Saat subtract terikat dengan enzim, sisi aktif berubah bentuk sedikit sehingga mendekap substrat dengat kuat seperti berjabat tangan. Teori Induced fit mengencangkan ikatan substrat atau menempatkan gugus kimia sisi aktif pada posisi untuk mengkatalisis reaksi. Pada reaksi dapat melibatkan dua atau lebih reaktan. Tempat aktif mengikat substrat pada orientasi yang tepat untuk terjadinya reaksi.

Pada skema 3, mengilustrasikan siklus katalisis enzim. Enzim sukrase dimana mengkatalisis hidrolisis sukrosa (gula meja) menjadi glukosa dan fruktosa (sebagian enzim memiliki akhiran nama –ase dan banyak dinamai berdasarkan nama subtract). 1. Sukrase memulai dengan sisi aktif yang kosong. 2. Sukrosa memasuki sisi aktif, menempel melalui ikatan yang lemah. Melalui mekanisme Induced fit mengubah molekul sukrosa. 3. Ikatan yang lemah itu bereaksi dengan air, dan substrat dikonversi (hidrolisis) menjadi glukosa dan fruktosa. 4. Enzim melepaskan produk dan kembali kebentuk semula. Sisi aktif sekarang tersedia untuk molekul subtract lainnya, dan memulai siklus baru lagi. Enzim tunggal dapat bereaksi dengan ribuan atau jutaan molekul substrat per detik.

Skema 3. The catalytic cycle of an enzyme

Sama halnya dengan semua protein, struktur enzim dan bentuk sangat ensensial terhadap fungsinya. Bentuk enzim dipengaruhi oleh perubahan lingkungan. Untuk setiap enzim, kondisi yang tempat dapat menjadikannya paling efektif. Suhu sendiri dapat mempengaruhi gerakan molekul dan suhu optimal enzim menghasilkan laju tinggi kontak antara molekul reaktan dan sisi aktif enzim. Suhu terlalu tinggi dapat mendenaturasi enzim, mengubah bentuk spesifik 3 dimensinya dan menghancurkan fungsinya. Sebagian besar enzim

Page 3: definisi enzim, dan antibody mononklonal

manusia bekerja baik pada suhu 35-40 oC mendekati suhu normal tubuh. Beberapa bakteri yang hidup pada mata air panas, walaupun mengandung enzim yang optimal pada suhu 70 oC atau yang lebih tinggi.

Konsentrasi garam dan pH juga dapat mempengaruhi aktivitas enzim. Beberapa enzim dapat toleran terhadap larutan garam ekstrim karena ion garam bereaksi dengan beberapa iktan kimia yang menjaga struktur protein. Sama halnya dengan ketika kelebihan ion hydrogen yang ada pada pH rendah. pH optimal untuk sebagian besar enzim itu mendekati normal dengan kisaran 6-8. Keluar dari kisaran tersebut, aksi enzim dan kimia normal untuk fungsi sel akan terganggu. Pada beberapa lokasi didanau yang terkena hujan asam dimana menyebabkan lingkungan perairan menjadi asam sehingga organisme akuatik akan terpengaruhi.

Kebanyakan enzim tidak akan berfungsi tanapa bantuan molekul nonprotein disebut cofactor. Cofaktor dapat berupa substansi anorganik, seperti ion zink, besi, atau tembaga. Jika kofaktor berupa molekul organic disebut koenzim. Kebanyakan koenzim terdiri dari vitamin atau vitamin sendiri. Contohnya, vitamin B16 merupakan coenzim yang diperlukan enzim untuk mengkonversi satu asam amino ke molekul lainnya.

Senyawa kimia yang memboikot aktivitas enzim disebut inhibitor. Jika inhibitor melekat pada enzim melalui ikatan kovalen maka penghambatan bersifat irreversible/ tidak dapat balik. Toksin dan racun merupakan inhibitor irreversible. Penghambatan dapat reversible ketika ikatan lemah, seperti ikatan hydrogen, pada pelekatan inhibitor dan enzim.

Terdapat dua tipe inhibitor enzim. Pertama, inhibitor kompetitif yang mirip dengan subtract normal enzim dan bersaing dengan substrat untuk mendapatkan sisi akti pada enzim. Seperti ditunjukkan pada skema 4, menunjukkan kompetitif inhibitor mengurangi produktivitas enzim melalui pemboikotan subtract untuk memasuki sisi aktif. Tipe penghambatan ini dapat dicegah dengan penambahan konsentrasi molekul substrat sehingga membuat sisi aktif enzim terpenuhi semua.

Page 4: definisi enzim, dan antibody mononklonal

Skema 4. Bagaimana inhibitor enzim memboikot ikatan subtrat dengan enzim

Kedua, inhibitor kompetitif , tidak memasuki sisi aktif, namun terikat pada enzim ditempat lainnya sehingga perekatan ini mengubah bentuk enzim. Perubahan ini mengakibatkan sisi aktif tidak lagi cocok dengan substrat.

Inhibitor tidak selalu merugikan, faktanya, penghambatan enzim merupakan mekanisme penting untuk pengaturan metabolism sel. Kebanyakan reaksi kimia pada sel terorganisasi dalam jalur metabolism dimana molekul spesifik dirubah melalui tahapan dan setiap tahap dikatalisis oleh enzim untuk menghasilkan produk tertentu. Jika sel memproduksi banyak produk secara berlebihan, produk ini akan menjadi inhibitor pada salah satu enzim pada jalur tersebut. Penghambatan yang singkat, sperti reaksi metabolism yang diboikot produk disebut pengahabatan negative (feedback) dan merupakan salah satu mekanisme penting dalam meregulasi metabolism.

Page 5: definisi enzim, dan antibody mononklonal

Walaupun ATP dapat menghasilkan penghambatan negative, ketika suplai ATP sel lebih dari kebutuhan, maka ATP dapat secara nonkompetitif menghambat enzim yang mengkatalis tahap tertentu pada proses sintesis ATP

Manusia telah mengembangkan dan menggunkan inhibitor enzim baik sebagai agen konstruksi ataupun destruksi, seperti pestisida dan obat-obatan. Dapat juga sebagai racun yang mematikan bagi dunia. Ketika inhibitor enzim, terutama yang irreversible, dapat mencegah enzim untuk katalisis dimana sangat krusial bagi reaksi metabolism (keracunan organisme).

Sianida merupakan racun yang menghambat enzim yang terlibat dalam produksi ATP selama respirasi selular. Gas saraf seperti sarin, dimana pernah dilepaskan oleh teroris di Tokyo pada tahun 1995, merupakan molekul kecil yang berikatan secara kovalen dengan asam amino pada sisi aktif enzim asetilkolinesterase. Enzim ini sangat vital untuk transmisi impuls saraf dan penghambatan ini mengakibatkan paralisis fungsi vital dan kematian.

Pestisida seperti malation dan parathion toksik bagi serangga karena secara irreversible menghambat enzim asetilkolinesterase. Agen ini dapat pula toksik terhadap hewan lainnya, termasuk manusia (tergantung dosis yang diberikan).

Banyak antibiotic bekerja dengan cara penghambatan enzim. Pada kasus berikut, enzim sangat isensial untuk bertahan hidup terhadap penyakit yang disebabkan bakteri. Pinicilin menghambat enzim bakteri yang berfungsi membentuk dinding sel. Karena manusia tidak memilki enzim ini, maka tidak ada efek bagi tubuh.

Ibuprofen dan aspirin bekerja sebagai inhibitor enzim yang menyebabkan mekanisme nyeri. Inhibitor protease merupakan obat HIV yang menargetkan pada enzim kunci viral. Dan banyak obat kanker merupakan inhibitor enzim yang memicu pembelahan sel. Aksi anti-enzim toksin, pestisida, dan obat memberikan gambaran pentingnya enzim pada kehidupan sel.

Sumber PPT: http://old.analytical.chem.itb.ac.id/coursesdata/96/Materi_kuliah/Enzimologi-1-1.pdf

IMOBOLISASI ENZIM: https://khairulanam.files.wordpress.com/2010/08/enzim-imobil-s2-revisi.pdf

Page 6: definisi enzim, dan antibody mononklonal

ANTIBODI MONOKLONAL

Sumber: https://moko31.wordpress.com/2010/06/27/antibodi-monoklonal/

Antibodi Monoklonal

Setelah sekian lama para ilmuwan mengeksplorasi imunoterapi kanker, akhirnya pada dekade terakhir (menjelang tahun 2000), produk berbasis antibodi di bidang onkologi mulai digunakan dalam tatalaksana berbagai macam kanker. Terapi antibodi monoklonal merupakan bentuk pasif dari imunoterapi (imunoterapi pasif), karena antibodi dibuat dalam kuantitas besar di luar tubuh. 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 hibridoma. 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 (disingkat MAb).

Mono: Satu Klon: strain sel yang diturnkan dari satu sel. Antibodi monoklonal diproduksi dari fusi sel B dan sel myeloma membentuk hibridoma. Antibodi monoklonal hanya mengenal satu epitop.

Apa perbedaaan antibodi poliklonal dan monoklonal?

Antibodi poliklonal adalah di dalam suatu populasi antibodi terdapat lebih dari satu macam antibodi, atau campuran antibodi yang mengenal epitop yang berbeda pada antigen yang sama.

Proses yang terjadi pada antibodi poliklonal:

1. Diproduksi dengan imunisasi hewan dengan antigen yang tepat.2. Serum dari hewan terimunisasi dikumpulkan3. Antibodi dalam serum dapat dimurnikan lebih lanjut.4. Karena satu antigen menginduksi produksi banyak antibodi maka hasilnya berupa

‘polyclonal’ /campuran antibodi.

Antibodi Monoklonal (MAb) adalah antibodi homogen yang dengan spesifitas yang sama diproduksi dari klon tungal dari sel yang menghailkan antibodi. Klon adalah segolongan sel yang berasal dari satu sel karena secara gentiknya identik.

Page 7: definisi enzim, dan antibody mononklonal

Tahapan dalam produksi antibodi monoklonal:

1. Produksi dan seleksi hibridoma yang diharapkan2. Amplifikasi mAb dari sel hibridoma terpilih melaui produksi ascites dan fermentasi melalui

kultur sel3. Purifikasi MAb, bisa menggunakan filtrasi, ultrasentrifugasi, dan kromatografi afinitas4. Proses penambahan: disebut konjugasi5. Formulasi dan sterilisasi

Produksi dan seleksi hibridoma

Sel memiliki dua jalur dalam sintesis nukleotida yaitu jalur de novo dan jalur salvage (penyelamatan). Sel yang dikultur in vitro bisa bertahan hidup menggunakan kedua jalur tersebut. Jika dilakukan mutasi pada enzim yang terkait sintesis nukleotida, maka kita bisa memanipulasi sel mamalia tersebut. HGPRT (Hipoxantin-guanin fosforibosil transferase) merupakan enzim penting dalam jalur salvage. HGPRT mengkatalis pembentukan nukleotida purin dari ribosa, hipoxantin, dan guanin.

Page 8: definisi enzim, dan antibody mononklonal

Gambar 2.

Mutasi gen HGPRT bisa diseleksi dengan cara menumbuhkan sel di medium yang mengandung 8-azoguanin (analog purin). HGPRT akan menganggap 8-azoguanin adalah substrat dan selankutnya mengubahnya menjadi nukleotida monofosfat. Senyawa ini bersifat berbahaya, kemudian diproses lebih lanjut dan berikatan dengan DNA dan RNA. Sehingga, sel yang memiliki enzim HGPRT yang tumbuh pada medium yang mengandung 8-AG akan mati.

However, enzim HGPRT adalah diperlukan pada jalur salvage (non-esensial), sedangkan jalur de novo masih ada, jadi sel yang mengalami mutasi gen HGPRT pun tetap tumbuh. Oleh karena itu, seleksi menggunakan 8-AG akan membunuh sel yang memiliki HGPRT tetapi tidak akan berefek pada sel mutan HGPRT.

Apa hubungannya dengan produksi antibodi monoklonal? Sel myeloma yang nantinya akan difusikan dengan sel penghasil antibodi, tidak mensintesis atau mensekresikan imunoglobulin dan HGPRT. Untuk menyeleksi hibridoma yang cocok, bisa digunakan medium HAT. Obat-obatan seperti aminopterin akan mengeblok sintesis nukleotida jalur de novo karena aminopterin adalah analog dengan koenzim f-THFA/formyl tetrahidrofolic acid, yang penting untuk sintesis nukleotida purin via jalur de novo. Hal ini menyebabkan adanya pengeblokan pada jalur de novo karena kompetisi ikatan enzim dengan f-THFA. Sehingga sel akan dipaksa menggunakan jalur salvage untuk sintesis purin.

Page 9: definisi enzim, dan antibody mononklonal

Namun, sel myeloma sendiri adalah defisiensi enzim HGPRT dan akan mati pada media yang mengandung aminopterin. Splenosit tidak bisa tumbuh pada medium HAT karena jangka hidupnya yang pendek sekitar satu minggu. Sehingga, hanya hibridoma yang merupakan fusi sel dari myeloma dengan splenosit saja yang bisa bertahan hidup pada medium HAT, induk splenosit akan menyumbangkan enzim HGPRTnya dan sel myeloma memberikan kemampuan untuk bisa hidup dan berkembang terus.

Dalam jangka waktu 7-10 hari, pada medium akan terdapat banyak sel-sel mati tetapi juga terdapat beberapa koloni sel  yang hidup, yaitu sel hibridoma. Hibridoma yang terbentuk ini akan terus menerus tumbuh secara in vitro dan mensekresikan antibodi monoklonal. Berikutnya, penting untuk skrining hibridoma mana yang menghasilkan antibodi dan mana yang tidak. Skrining ini bisa menggunakan metode ELISA.

Sumber: http://mikrounhas.blogspot.co.id/2012/11/antibodi-monoklonal.html

A.    Antibodi Monoklonal

1.      Pengertian Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal adalah antibodi sejenis yang diproduksi oleh sel plasma klon sel-sel positif

sejenis. Antibodi inidibuat oleh sel-sel hibridoma (hasil fusi 2 sel berbeda; penghasil sel positif limpa dan sel

mieloma) yang dikultur. Bertindak sebagai antigen yang akan menghasilkan anti bodiadalah limpa. Fungsi

antara lain diagnosis penyakit dan kehamilan. Antibodi monoklonal adalah zat yang diproduksi oleh sel

gabungan tipe tunggal yang memiliki kekhususan tambahan. Inia dalah komponen penting dari sistem

kekebalan tubuh. Mereka dapat mengenali dan mengikatke antigen yang spesifik (Anonim, 2012).

Pada teknologi antibodi monklonal, sel tumor yang dapat mereplikasi tanpa henti digabungkan

dengan sel mamalia yang memproduksi antibodi. Hasil penggabungan sel ini adalah hibridoma, yang akan

terus memproduksi antibodi. Antibodi monoklonal mengenali setiap determinan yang antigen (bagian dari

makromolekul yang dikenali oleh sistem kekepalan tubuh / epitope). Mereka menyerang molekul targetnya

dan mereka bisa memilahantara epitope yang sama. Selain sangat spesifik, mereka memberikan landasan

untuk perlindungan melawan patogen.

Antibodi monoklonal sekarang telah digunakan untuk banyak masalah diagnostik seperti

mengidentifikasi agen infeksi, mengidentifikasi tumor, antigen dan antibodi auto, mengukur protein dan level

drug pada serum, mengenali darah dan jaringan,mengidentifikasi sel spesifik yang terlibat dalam respon

kekebalan dan mengidentifikasi serta mengkuantifikasi hormon. Kemajuan sekarang telah memungkinkan

untuk memproduksi antibodi monoklonal manusia melalui rekayasa genetika dalam jumlah yang besar

untuk digunakan dalam terapi berbagai penyakit.

2.      Pembuatan Antibodi Monoklonal

Page 10: definisi enzim, dan antibody mononklonal

Menurut Radji (2010) bahwa cara pembuatan antibodi monoklonal untuk

mendapatkan antibodi yang homogen dapat dilihat pada Gambar 1 yang pada dasarnya terdiri

dari beberapa tahap, yakni;

a.       Imunisasi Mencit

1)      Antigen berupa protein atau polisakarida yang berasal dari bakteri atau virus, disuntikkan

secarasubkutan pada beberapa tempat atau secara intra peritoneal.

2)      Setelah 23 minggu disusul suntikan antigen secara intravena, mencit yang tanggap kebal

terbaik dipilih.

3)      Pada hari ke-12 hari suntikan terakhir antibodi yang terbentuk pada mencit diperiksa dan

diukurtiter antibodinya.

4)      Mencit dimatikan dan limfanya diambil secara aseptis.- Kemudian dibuat suspensi sel limfa

untuk memisahkan sel B yang mengandung antibodi.

Cara imunisasi lain yang sering digunakan adalah imunisasi sekali suntik intralimfa

(Single-Shot Intrasplenic Immunization) Imunisasi cara ini dianggap lebih baik, karena

eliminasi antigen olehtubuh dapat dicegah.

Page 11: definisi enzim, dan antibody mononklonal

Gambar 1. Bagan pembuatan antibodi monoklonal (Sumber; https://www.google.com/search?

q=Bagan+pembuatan+antibodi+monoklonal&biw=1366&bih=657&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X)

b.      Fusi sel kebal dan sel mieloma

1)      Pada kondisi biakan jaringan biasa, sel limfa yang membuat antibodi akan cepat mati,

sedangkansel mieloma dapat dibiakkan terus-menerus. Fusi sel dapat menciptakan sel hibrid

yang terdiri darigabungan sel limfa yang dapat membuat antibodi dan sel mieloma yang dapat

dibiakkan secaraterus menerus dalam jumlah yang tidak terbatas secara in vitro.

2)      Fusi sel diawali dengan fusi membran plasma sehingga menghasilkan sel besar dengan dua

ataulebih inti sel, yang berasal dari kedua induk sel yang berbeda jenis yang disebut

heterokarion.

3)      Pada waktu tumbuh dan membelah diri terbentuk satu inti yang mengandung kromosom

kedua induk yang disebut sel hibrid.

Frekuensi fusi dipengaruhi bebrapa faktor antara lain jenis medium, perbandingan

jumlah sel limpa dengan sel mieloma, jenis sel mieloma yang digunakan, dan bahan yang

mendorong timbulnya fusi (fusagon). Penambahan polietilen glikol (PEG) dan

dimetilsulfoksida (DMSO) dapat menaikan efisiensi fusi sel.

c.       Eliminasi sel induk yang tidak berfusi

Frekuensi terjadinya hibrid sel limfa-sel mieloma biasanya rendah, karena itu penting

untukmematikan sel yang tidak fusi yang jumlahnyaa lebih banyak agar sel hibrid

mempunyaikesempatan untuk tumbuh dengan cara membiakkan sel hibrid dalam media

selektif yang mengandung hyloxanthine, aminopterin, dan thymidine (HAT).

d.      Isolasi dan pemilihan klon hibridoma

1)      Sel hibrid dikembangbiakkan sedemikian rupa, sehingga tiap sel hibrid aka membentuk

kolonihomogen yang disebut hibridoma.

2)      Tiap koloni kemudian dibiakkan terpisah satu sama lain.

3)      Hibridoma yang tumbuh diharapkan mensekresi antibodi ke dalam medium, sehingga

antibodiyang terbentuk bisa diisolasi. Pemilihan klon hibridoma dilakukan dua kali, pertama

adalah dilakukan untuk memperolehhibridoma yang dapat menghasilkan antibodi, dan yang

kedua adalah memilih sel hibridomapenghasil antibodi monoklonal yang potensial

menghasilkan antibodi monoklonal yang tinggi dan stabil.

Umumnya untuk menetukan antibodi yang diinginkan dilakukan dengan cara Enzyme

Linked Immunosorbent Assay (ELISA) atau radioimmunoassay (RIA). Pemilihan klon

hibridoma dilakukan dua kali, pertama adalah dilakukan untuk memperoleh hibridoma yang

Page 12: definisi enzim, dan antibody mononklonal

dapat menghasilkan antibodi; dan yang kedua adalah memilih sel hibridoma penghasil

antibodi monoklonal yang potensial menghasilkan antibodi monoklonal yang tinggi dan

stabil.

3.      Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Antibodi monoklonal telah banyak dimanfaatkan dalam bidang kesehatan, baik untuk

diagnostik maupun untuk pengobatan, terutama untuk mengatasi kanker tertentu. Beberapa

antibodi monoklonal yang digunakan untuk pengobatan berasal dari sel mencit atau tikus,

sehingga sering menimbulkan reaksi alergi pada pasien yang menerima terapi antibodi

monoklonal tersebut. Hal ini disebabkan karena protein mencit dikenal sebagai antigen asing

oleh tubuh pasien sehingga menimbulkan reaksi respon imun antara lain berupa alergi,

inflamasi, dan penghancuran atau destruksi dari antibodi monoklonal itu sendiri.

Untuk mengatasi masalah tersebut, beberapa peneliti telah mengembangkan

pembuatan antibodi monoklonal generasi baru, yaitu monoklonal antibodi yang sebagian atau

seluruhnya terdiri dari protein yang berasal dari manusia. Sehingga dapat mengurangi efek

penolakan oleh sistem imun pasien.

Beberapa jenis antibodi monoklonal generasi baru yang telah dikembangkan antara

lain adalah :

a.      Murine Monoclonal Antibodies

Antibodi ini murni didapat dari tikus dapat menyebabkan human anti mouse

antibodies (HAMA) nama akhirannya ″momab″ (ibritumomab) (Hanafi dan Syahruddin,

2012).

b.      Chimaric Monoclonal Antibodies

Antibodi ini dibuat melalui teknik rekayasa genetika untuk menciptakan suatu mencit

atau tikus yang dapat memproduksi sel hibrid mencit-manusia. Bagian variabel dari molekul

antibodi, termasuk antigen binding site berasal dari mencit, sedangkan bagian lainnya yaitu

bagian yang konstan berasal dari manusia. Salah satu contohnya antibodi monoklonal yang

struktur molekulnya terdiri dari 67% manusia adalah Rifuximab (Radji, 2010).

c.       Humanized Monoclonal Antibodies

Antibodi ini dibuat sedemikian rupa sehingga bagian protein yang berasal dari mencit

hanya terbatas pada antigen binding site saja. Sedangkan bagian yang lainya yaitu bagian

variabel dan bagian konstan berasal dari manusia. Antibodi monoklonal yang struktur

molekulnya terdiri dari 90% manusia diantaranya adalah Alemtuzumab (Radji, 2010).

d.      Fully Human Monoclonal Antibodies

Page 13: definisi enzim, dan antibody mononklonal

Antibodi ini merupakan antibodi yang paling ideal untuk menghindari terjadinya

respon imun karena protein antibodi yang disuntikkan ke dalam tubuh seluruhnya merupakan

protein yang berasal dari manusia.

Salah satu pendekatan yang dilakukan untuk merancang pembentukan antibodi ini

adalah dengan teknik rekayasa genetika untuk menciptakan mencit transgenik yang

membawa gen yang berasal dari manusia. Sehingga mampu memproduksi antibodi yang

diinginkan (Radji, 2010).

Pendekatan lainnya adalah merekayasa suatu binatang transgenik yang dapat

mensekresikan antibodi manusia dalam air susu yang dikeluarkan oleh binatang tersebut.

Untuk lebih jelasnya struktur ke empat jenis antibodi dapat dilihat pada Gambar 2.

Gambar 2. Jenis antibodi monoklonal(Sumber; https://www.google.com/search?

q=Jenis+antibodi+monoklonal&biw=1366&bih=657&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0CAYQ_AUoAWoVChMIhe_JmaTJyAIVwSemCh0xcAn0#imgrc=s3X1CWZ4wtrj3M

%3A)4.      Mekanisme Kerja Antibodi Monoklonal

Antibodi monoklonal menggunakan mekanisme kombinasi untuk meningkatkan efek

sitotoksik sel tumor. Mekanisme komponen sistem imun adalah antibody dependent cellular

cytotoxicity (ADCC), complement dependent cytotoxicity (CDC), mengubah signal transduksi

sel tumor atau menghilangkan sel permukaan antigen. Antibodi dapat digunakan sebagai

target muatan (radioisotop, obat atau toksin) untuk membunuh sel tumor atau mengaktivasi

prodrug di tumor, antibody directed enzyme prodrug therapy (ADEPT). Antibodi

monoklonal digunakan secara sinergis melengkapi mekanisme kerja kemoterapi untuk

melawan tumor (Hanafi dan Syahrudin, 2012). 

a.      Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC)

Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) terjadi jika antibodi mengikat antigen

sel tumor dan Fc antibodi melekat dengan reseptor Fc pada permukaan sel imun efektor.

Page 14: definisi enzim, dan antibody mononklonal

Interaksi Fc reseptor ini berdasarkan kemanjuran antitumor dan sangat penting pada

pemilihan suatu antibodi monoklonal. Sel efektor yang berperan masih belum jelas tapi

diasumsikan sel fagosit mononuklear dan atau natural killer (NK).

Struktur Fc domain dimanipulasi untuk menyesuaikan jarak antibodi dan interaksi dengan

Fc reseptor. Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC) dapat meningkatkan respons

klinis secara langsung menginduksi destruksi tumor melalui presentasi antigen dan

menginduksi respons sel T tumor.

Antibodi monoklonal berikatan dengan antigen permukaan sel tumor melalui Fc reseptor

permukaan sel NK. Hal ini memicu penglepasan perforin dan granzymes untuk

menghancurkan sel tumor (gambar 5a). Sel - sel yang hancur ditangkap antigen presenting

cell (APC) lalu dipresentasikan pada sel B sehingga memicu penglepasan antibodi kemudian

antibodi ini akan berikatan dengan target antigen (gambar 5b-d). Sel cytotoxic T lymphocytes

(CTLs) dapat mengenali dan membunuh sel target antigen (Gambar 3).

Gambar 3. Antibody dependent cellular cytotoxicity (ADCC)

(Sumber: https://www.google.com/search?q=Antibody+dependent+cellular+cytotoxicity+

%28ADCC

%29&biw=1366&bih=657&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0CAYQ_AUoAWoVChM

IpdaPw6TJyAIVpCOmCh2-qQp6#imgrc=JATpZOJCRkNoYM%3A)

b.      Complement dependent cytotoxicity (CDC)

Page 15: definisi enzim, dan antibody mononklonal

Pengikatan antibodi monoklonal dengan antigen permukaan sel akan mengawali

kaskade komplement. Complement dependent cytotoxicity (CDC) merupakan suatu metode

pembunuh sel tumor yang lain dari antibodi. Imunoglobulin G1 dan G3 sangat efektif pada

CDC melalui jalur klasik aktivasi komplemen (Gambar 4a). Formasi kompleks antigen

antibodi merupakan komplemen C1q berikatan dengan IgG sehingga memicu komplemen

protein lain untuk mengawali penglepasan proteolitik sel efektor kemotaktik / agen aktivasi

C3a dan C5a (Gambar 4b). Kaskade komplemen ini diakhiri dengan formasi membrane

attack complex (MAC) (Gambar 4c) sehingga terbentuk suatu lubang pada sel membran.

Membrane attack complex (MAC) memfasilitasi keluar masuknya air dan Na++ yang akan

menyababkan sel target lisis (Gambar 4d)

Gambar 4. Complement Dependent Cytotoxicity (CDC)

Sumber: https://www.google.com/search?q=Complement+Dependent+Cytotoxicity+

%28CDC

%29&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0CAcQ_AUoAWoVChMI_J6m9r_XyAIVRT6

OCh36Ow1m&biw=1366&bih=657#imgrc=ZVR3U1pnMup7iM%3A

c.       Antibodi Directed Enzyme Prodrug Therapy (ADEPT)

Antibodi directed enzyme prodrug therapy (ADEPT) menggunakan antibodi

monoklonal sebagai penghantar untuk sampai ke sel tumor kemudian enzim mengaktifkan

prodrug pada tumor, hal ini dapat meningkatkan dosis active drug di dalam tumor. Konjugasi

Page 16: definisi enzim, dan antibody mononklonal

antibodi monoklonal dan enzim mengikat antigen permukaan sel tumor (Gambar 5a)

kemudian zat sitotoksik dalam bentuk inaktif prodrug akan mengikat konjugasi antibodi

monoklonal dan enzim permukaan sel tumor (Gambar 5b-c) akhirnya inaktivasi prodrug

terpecah dan melepaskan active drug di dalam tumor (Gambar 5d).

Gambar 5. Antibodi Directed Enzyme Prodrug Therapy (ADEPT)

Sumber: https://www.google.com/search?

q=Antibody+Directed+Enzyme+Prodrug+Therapy+%28ADEPT

%29&biw=1366&bih=657&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0CAYQ_AUoAWoVChM

I9YnLr8DXyAIVQRmOCh2aFAvS#imgrc=gWDBJRsN7FG2GM%3A

5.      Rintangan Keberhasilan Terapi Antibodi Monoklonal

Distribusi antigen sel ganas sangat heterogen sehingga beberapa sel dapat mengenali

antigen tumor dan sel lainnya tidak. Densiti antigen bervariasi bila rendah antibodi

monoklonal tidak efektif. Aliran darah tumor tidak selalu optimal bila antibodi monoklonal

dihantarkan melalui darah maka sulit untuk mengandalkan terapi ini. Tekanan interstisial

yang tinggi dalam tumor dapat mencegah ikatan dengan antibodi monoklonal. Antigen tumor

selalu dilepaskan sehingga antibodi mengikat antigen bebas dan bukan sel tumor. Antibodi

Page 17: definisi enzim, dan antibody mononklonal

monoklonal diperoleh dari sel tikus kemungkinan masih ada respons imun antibodinya yang

disebut respons human anti mouse antibodies (HAMA). Respons ini tidak hanya menurunkan

kemanjuran terapi antibodi monoklonal tapi juga menyisihkan kemungkinan terapi ulangan.

Reaksi silang antibodi monoklonal dengan antigen jaringan normal jarang sehingga aplikasi

antibodi monoklonal memberikan hasil yang baik pada keganasan hematologi dan tumor

soliter walaupun terdapat beberapa rintangan

6.      Imunoterapi

Imunoterapi (IT) atau densitisasi atau hiposensitasi adalah pemberian ekstrak alergen

kepada penderita alergi yang jumlahnya secara perlahan ditingkatkan dengan tujuan

menghilangkan gejala yang ditimbulkan pejanan dengan alergen yang merupakan penyebab

penyakit. Pemberian antigen spesifik berulang kepada penderita dengan penyakit alergi

diharapkan akan memberikan proteksi terhadap gejala dan terjadinya inflamasi (Anonim,

2012).

Imunoterapi yang merupakan teknik pengobatan baru untuk kanker, yang

mengerahkan dan lebih mendayagunakan sistem kekebalan tubuh untuk memerangi kanker.

Karena hampir selalu menggunakan bahan-bahan alami dari makhluk hidup, terutama

manusia, maka imunoterapi sering juga disebut bioterapi atau terapi biologis.

Imunoterapi kanker berupaya membuat sistem kekebalan tubuh mampu mengalahkan

keganasan sel-sel kanker, dengan cara meningkatkan/mengarahkan reaksi kekebalan tubuh

terhadap sel kanker,  atau mengembalikan kemampuan tubuh dalam menaklukkan kanker

(body response modifiers –BRM). Imunoterapi dapat dilakukan secara aktif atau pasif untuk

menstimulasi respon imun spesifik dan nonspesifik pada penderita kanker.

a.      Imunoterapi Pasif

Imunoterapi secara pasif dilakukan dengan cara mentransfer antibodi dan sel-selimun

ke dalam tubuh penderita. Beberapa antibodi spesifik atau antibodi monoklonal yang mampu

bereaksi dengan antigen spesifik berbagai jenis sel kanker dapat digunakan untuk terapi

kanker. Antibodi monoklonal tersebut akan berikatan dengan antigen yang terdapatpada

permukaan sel tumor atau sel kanker dan mengaktifkan sistem komplemen,sehingga

menyebabkan sitolisis. Disamping itu reseptor yang terikat pada bagian Fc dari antibodi dapat

merangsang sel-sel efektorseperti sel NK, makrofag dan granulosit untuk menangkap

kompleks antigen antibodi pada permukaan sel tumor,sehingga dapat membunuh sel tumor

melalui antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity (Radji, 2010).

Page 18: definisi enzim, dan antibody mononklonal

Berbagai jenis antibodi monoklonal telah dikembangkan beberapa diantaranya telah

disetujui penggunaannya oleh FDA untuk mengobati beberapa jenis kanker, dapat dilihat

pada Tabel 1.

Tabel 1. Beberapa jenis antibodi monoklonal yang digunakan untuk antikanker

Sumber: https://www.google.com/search?

q=Tabel+Beberapa+jenis+antibodi+monoklonal+yang+digunakan+untuk+antikanker&biw=1

366&bih=657&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0CAYQ_AUoAWoVChMIkO6w6sDX

yAIVTBiOCh36xAuV#imgrc=TXwk8MZJ2S536M%3A

Walaupun demikian, terdapat beberapa masalah dengan penggunaan imunoterapi

antara lain adalah;

1)      Antibodi yang digunakan kurang efisien karena sel tumor terasosiasi dengan MHC kelas 1.

2)      Sel tumor dapat menutup antigen sehingga terjadi kompleks antigen antibodi. Dengan

demikian sel-sel kekebalan tidak dapat menghancurkan sel tumor.

3)      Antibodi kemungkinan terikat secara tidak spesifik pada sel-sel kekebalan, tidak dapat

berikatand engan sel tumor, sehingga tidak dapat merangsang sistem komplemen untuk

mengahancurkan sel tumor.

Penggunaan antibodi monoklonal untuk terapi kanker dibagi dalam 2 tipe, yaitu;

1)      Naked Monoclonal Antibodies (Antibodi monoklonal murni)

Antibodi monoklonal yang penggunaannya tanpa dikombinasikan dengan senyawa

lain. Antibodi monoklonal murni mengikatkan diri pada antigen spesifik yang dimiliki oleh

sel-sel kanker sehinggad apat dikenali dan dirusak oleh sistem imun tubuh. Selain itu antibodi

monoklonal dapat mengikatkan diri pada suatu reseptor, dimana molekul-molekul

pertumbuhan untuk tidak dapat berinteraksi dengan sel kanker, maka antibodi monoklonal

Page 19: definisi enzim, dan antibody mononklonal

dapat mencegah pertumbuhan sel kanker. Biasanya diberikan secara intravena dan efek

sampingnya lebih ringan dari kemoterapi.

Beberapa antibodi monoklonal yang bekerja dengan cara tersebut diantaranya adalah;

a)      Trastuzumab (Herceptin), digunakan untuk terapi kanker payudara stadium lanjut.

Trastuzumab menyerang protein HER2 (merupakan protein yangterdapat dalam jumlah besar

pada sel-sel kankerpayudara).

b)      Rituximab, digunakan untuk terapi sel B pada limfoma non-Hodgkin, bereaksi dengan

sasaran antigen CD20 yang ditemukanpada sel B.

c)      Alemtuzumab, diigunakan untuk terapi B cell lymphocytic leukimia (B-CLL) kronik yang

sudah mendapat kemoterapi, Senyawa ini menyerang antigen CD52, yang terdapat pada sel B

maupun sel T.

d)     Cetuximab, digunakan untuk kanker kolorektal stadium lanjut (bersamaan dengan obat

kemoterapi irinotechan) dan kanker leher dan kepala yang tidakbisa dilakukan tindakan

pembedahan. Senyawa ini ditujukan untuk protein epidermal growth factor receptors

(EGFR),dimana EFGR terdapat dalam jumlah besar pada beberapa sel kanker.

e)      Bevacizumab, bekerja melawan protein Vascular Endhotelial Growth Factor (VEGF) yang

normalnya membantu tumor untuk membangun jaringan pembuluh darah baru

(angiogenesis). Senyawa ini digunakan bersama-sama dengan kemoterapi untuk terapi kanker

kolorektal metastatik.

2)      Conjugated Monoclonal Antibodies (Antibodi monoklonal yang dikombinasi dengan

beberapa senyawa)

Senyawa yang dikombinasikan antara lain kemoterapi, toksin,dan senyawa radioaktif.

Antibodi monoklonal jenis ini akan beredar ke seluruh bagian tubuh sampai ia berhasil

menemukan sel kanker yang mempunyai antigen spesifik yang dikenali oleh antibodi

monoklonal. Obat ini hanya berperan sebagai wahana yang akan mengantarkan substansi-

substansi obat, racun dan materi radioaktif, menuju langsung ke sasaran yakni sel-sel kanker,

namun hebatnya, ia bisa meminimalkan dosis pada sel normal untuk menghindari kerusakan

di seluruh bagian tubuh. Conjugated MAbs kadang dikenal juga sebagai "tagged," "labeled,"

atau "loaded" antibodies.

a)      Chemolabeled

Chemolabeled adalah antibodi monoklonal yang dikombinasikan dengan obat

kemoterapi. Satu-satunya chemolabeled yang telah disetujui FDA untuk terapi kanker adalah

Brentuximab vedotin(Adcetris, dulu dikenal dengan nama SGN-35). Obat ini terdiri dari

antibodi yang mempunyai target antigen CD30 yang terikat kepada obat kemoterapi yang

Page 20: definisi enzim, dan antibody mononklonal

bernama monomethyl auristatin E. Digunakan untuk terapi Hodgkin lymphoma dan

anaplasticlarge cell lymphoma yang tidak merespon terapi lain.

b)      Radioimmunotherapy

Radioimmunotherapy adalah antibodi monoklonal dikombinasikan dengan senyawa

radioaktif. FDA menyetujui radioimmunotherapy pertama yang boleh digunakan adalah

Ibritumomabtiuxetan digunakan untuk terapi kanker B cell non-Hodgkin lymphoma yang

tidak berhasil dengan terapi standar. Radioimmunotherapy yang kedua adalah Tositumomab

(Bexxar) digunakan untuk tipe limfomanon-Hodgkin tertentu yang jugatidak menunjukkan

respon terhadap Rituximab (Rituxan)atau kemoterapi.

c)      Immunotoksin

Immunotoksin adalah antibodi monoklonal dikonjugasikan dengan racun.

Imunotoksin dibuat dengan menempelkan racun yang berasal dari tanaman maupun bakteri

pada antibodi monoklonal. Berbagai racun dibuat untuk ditempelkan pada antibodi

monoklonal seperti toksin difteri, eksotoksin pseudomonas (PE40), atau yang dibuat dari

tanaman, yakni risin A dari Ricinus communis atau saporin dari Saponaria officinalis.

Salah satu imunotoksin yang mendapat persetujuan FDA untuk terapi kanker adalah

Gemtuzumab ozogamicin (Mylotarg). Obat ini mengandung racun calicheamicin. Racun ini

melekat pada antibodiyang langsung menuju sasaranantigen CD33, yang terdapat

padasebagian besar sel leukimia. Saat ini Gemtuzumab ozogamicin digunakan untuk terapi

acute myelogenous leukimia (AML)yang sudah menjalani kemoterapiatau tidak memenuhi

syarat untuk kemoterapi.

b.      Imunoterapi Aktif

Imunoterapi Secara Aktif dilakukan dengan cara memberikan senyawa

imunopotensiasi (biological response modifiers) untuk meningkatkan respon imun terhadap

sel tumor antara lain dengan cara meningkatkan aktifitas makrofag dan sel NKserta

meningkatkan fungsi sel T. Aktivitas spesifik dilakukan dengan pemberian vaksin hepatitis

B, vaksin Human papiloma virus. Atau dengan cara non spesifik dengan imunisasi BCG dan

Corynebacterium parvum untuk merangsang aktivitas makrofag agar mampu membunuh sel-

sel tumor (tumorsid).

Beberapa jenis biological response modifiers yang digunakan dapat dilihat pada Tabel

2.

Tabel 2. Jenis biological response modifiers yang digunakan sebagai imunoterapi

Page 21: definisi enzim, dan antibody mononklonal

Jenis imunopotensiasi Produk Efek utama

Produk bakteri BCG, P. Acnes, muramil

dipeptida, trehalosa

dimikolat

Mengaktifkan makrofag

dan sel NK (melalui

sitokin)

Molekul sintetik Piran, pirimidin Menginduksi produksi

interferon

Sitokin Interferon alfa, beta dan

gama IL-2 dan TNF

Mengaktifkan makrofag

dan sel NK

Beberapa senyawa sitokin digunakan untuk meningkatkan fungsi imun penderita

karena pada kenyataannya beberapa senyawa sitokin mempunyai fungsi yang spesifik

terhadap komponen tertentu dari sistem imun. Jenis sitokin yang digunakan adalah;

(i)       Interleukin-2

• Mengaktifkan sel T dan sel NK

• Digunakan untukmengobatikarsinoma renal dan melanoma

(ii)     Interferon alfa dan beta

• Menginduksiekspresi MHCpada sel tumor

• Digunakan untukmengobati leukimia

(iii)   Interferon gama

• Meningkatkanekspresi MHCkelas II

• Digunakan untuk kanker rahim

(iv)   Tumor necrocis factor-alpha(TNF-alfa)

• Meningkatkanaktifitasmakrofag dansel-sel limfosit

• Digunakan untukmembunuh sel-sel tumor

Page 22: definisi enzim, dan antibody mononklonal

Gambar 3.

Apakah tujuan penggunaan antibodi monoklonal? Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk tiga tujuan berikut:

1. pemurnian reagen untuk tes atau penelitian

2. sebagai penanda pada deteksi assay

3. untuk eksperimental terapi

Aplikasi terapi dari Antibodi monoklonal

Page 23: definisi enzim, dan antibody mononklonal

1. Induksi imunisasi pasif2. Diagnostik imaging. Antibodi monoklonal dapat digunakan untuk melihat protein tertentu

dalam tubuh, misal antibodi monoklonal dikonjugasikan dengan logam inert pasien yang dirontgen. Dari hasil rontgen tersebut dapat dikenali protein tertentu yang terlibat dalam penyakit. Cara ini juga diterapkan dalam melihat metastasis sel kanker.

3. Diagnostik molekular. Antibodi monoklonal dapat diaplikasikan untuk identifikasi penyakit yang lebih dikenal dengan imunologikal diagnostik. Di mana deteksi imunologik merupakan deteksi imunologik merupakan sistem deteksi yang sensitif, spesifik, dan sederhana. Misal: membedakan DHF dan tifus.

4. Monitoring terapi obat (untuk live-saving drug)5. Sistem penghantaran obat (Drug delivery system/DDS)6. Isolasi dan atau purifikasi obat baru7. Terapi kanker.Para ahli 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.Bila antibodi berikatan dengan antigen tumor spesifik yang terdapat di permukaan sel, maka ia juga bisa menginduksi sel mengalami apoptosis. Misal, rituximab mengikat dua molekul CD20, maka akan memicu sinyal masuk kedalam sel yang akan menginduksi apoptosis. Bila rituximab berikatan silang dengan antiantibodi, maka sinyal apoptotik diintensifkan. Ikatan silang ini juga bisa terjadi bila antibodi terikat dengan sel imun lainnya melalui rerseptor Fc-gamma (Fc R).

Toksin yang biasa dikonjugasikan dengan antibodi monoklonal persiapan untuk penggunaan klinik sebagai agen antikanker:

1. ricin2. pokeweed3. gelonin4. Pseudomonas endotoksin5. Diptheria toksin6. abrin7. protein antiviral

Antibodi Monoklonal Generasi Baru

Terapi menggunakan antibodi monoklonal terganggu dengan munculnya beberapa masalah. Pada eksperimen awal, terdapat reaksi alergi dari bagian asing antibodi eksperimental dari tikus yang disebut HAMA (human anti-mouse antibody) yang mencegah digunakan lebih dari sekali. Para ahli mengatasi masalah ini dengan membuang bagian antigen dari bagian tikus tersebut, dengan membuat antibodi chimeric dan humanized mAB.

Chimeric mAb

Page 24: definisi enzim, dan antibody mononklonal

Rituximab adalah antibodi monoklonal pertama yang termasuk dalam chimeric mAb. Chimera diambil dari nama sebuah hewan mistis. Rituximab dibuat dari fusi dua sel dari mencit dan manusia.

Humanized mAb

Antibodi monoklonal dalam bidang onkologi:

Page 25: definisi enzim, dan antibody mononklonal

Rituxan,  Herceptin, Campath, Zevalin tiuxetan, Mylotarg are full prescribing Information

Antibodi monoklonal pada B-Cell Lymphomas

Rituximab : Naked chimeric monoclonal antibody against CD20 antigen CD20 on cell surface of most B-cell malignancies except primitive B-cell ALL and post-mature

myeloma cells

Key features of Rituximab

Chimeric anti-CD20 MoAb Activates complement mediated cytotoxicity & Antibody Dependent Cellular Cytotoxicity

(ADCC) Mempunyai efek anti-tumor langsung Aktivitas sinergis dengan kemoterapi Sensitises chemoresistant cell lines

Chimeric dan humanized antibodi (dibandingkan dengan murine Ab)

Page 26: definisi enzim, dan antibody mononklonal

1. Menurunkan tingkat imunogenitas secara signifikan (80% à 5%)2. Waktu paruh di serum yang lebih lama (14-23 hari dibandingkan dengan 30-40 jam),

sehingga frekuensi pemberian bisa dikurangi3. Allow activation of various Fc-mediated functions eg. Activation of complement