Morgunblaðið - 05.10.1983, Blaðsíða 11

Morgunblaðið - 05.10.1983, Blaðsíða 11
 MORGUNBLAÐIÐ, MIÐVIKUDAGUR 5. OKTÓBER 1983 43 ÖRVERUFRÆÐI eftir dr. Ara K. Sæmundsen Móteftii Stflfærð mynd af immúnóglóbulínsameind (mótefni). Þessi próteinsameind samanstendur af tveimur þungum keðjum og tveimur léttum keðjum. Keðj- urnar eru tengdar með efnatengjum, svokölluðum brennisteinsbrúm (-S-S-), en slík tengi myndast á milli amínósýra, sem innihalda brennisteinsfrum- eindir. Mótefnissameind eins og hér er sýnd er jafnan skipt í tvo hluta: F(ab’)2 og Fc’. F(ab’)2-hlutinn er sá hluti, sem tengist mótefnavakanum. Breytileiki í þeim hluta sameindarinnar (merkt ,,V“) ákvarðast af umröðun í erfðaefni B-frumunnar, sem framleiðir mótefnið. Umröðun sem þessi gerir að verkum að fjölbreytileiki þeirra mótefna, sem líkaminn getur myndað, er stjarnfræðilega mikill. Ekki veitir af í baráttunni við hundruð þúsunda ólíkra mótefnavaka. (Úr bókinni „Immunology” eftir L.E. Hood o.fl.) í blóði hryggdýra er að flnna fjöldan allan af mismunandi prótein- um, m.a. þau prótein sem einu nafni nefnast „mótefni”. Orðið „mótefni" er í raun og veru samheiti á flokki próteina sem kallast „immunoglob- ulin“. Fimm flokkar immúnógóbul- ína eru nú þekktir og þó að bygging og efnafræðilegir eiginleikar allra þessara flokka séu mjög lík, þá er sérvirkni þeirra og hlutverk all breytilegt. Sú fræðigrein líffræðinn- ar, sem fæst við rannsóknir á mót- efnum og starfsemi þeirra kallast ónæraisfræði. Hér verður aðeins drepið stuttlega á eitt aðalhlutverk þessara próteina, þ.e. þátttöku þeirra í varnarkerfl líkamans, ónæmiskerflnu, en það hlutverk könnumst við e.t.v. best við í sam- bandi við bólusetningar. Það var árið 1798 sem Eward Jenner framkvæmdi fyrstu bólu- setningar sínar gegn bólusótt (þaðan nafnið bólusetning). At- huganir Jenners byggðust á því að mjaltakonur, sem fengið höfðu kúabólu, voru eftir það ónæmar gagnvart bólusótt. Kúabóluveiran er náskyld bólusóttarveirunni, og mótefni, sem mynduðust eftir sýk- ingu með kúabóluveirunni gátu síðan varið viðkomandi gegn bólu- sótt. En þó bólusetningar og ónæmisfræðin hefjist með til- raunum Jenners, þá eru tilraunir Louis Pasteur með hundaæðis- bóluefni (1885) talin marka tíma- mót í þessari fræðigrein og er hann af mörgum talinn faðir ónæmisfræðinnar. Vísindamenn þessa tíma léku sér með bólusetn- ingar, en það vafðist fyrir þeim að útskýra, hvers vegna menn urðu ónæmir gagnvart endursýkingu eftir frumsýkingu ákveðins sýkils eða bólusetningu. Árið 1890 setti þýskur fræði- maður, Emil von Behring, fram kenningar sínar um það sem hann kallaði móteitur (antitoxin). Hann uppgötvaði að ónæmi gegn stíf- krampa og barnaveiki byggðist á ákveðnum eiginleikum blóðvatns (serum) til þess að ónýta eiturefni (toxin) þau, sem þær bakteríur gefa frá sér, er valda þessum sjúkdómum. Þar af nafnið „mót- eitur“. Stuttu seinna greiddi landi Behrings, Paul Erlich, úr flækj- unni og það má segja að hugtökin mótefni (antibody) og mótefna- vakar (antigen) fari að ná föstum tökum í huga fólks. Mönnum lék hugur á að einangra og auðkenna þá þætti í blóði, sem veittu ónæmi gegn sjúkdómum, en það var ekki fyrr en á sjötta áratug þessarar aldar að þeir Rodney R. Porter og GeTrald M. Edelman leystu gátuna um byggingu immúnóglóbulína. Allar götur síðan hefur þróun rannsókna á mótefnum og starf- semi þerra verið mjög ör. Bygging mótefna Ónæmiskerfinu er nú jafnan skipt í tvennt: 1) vessa-ónæmis- kerfið og 2) frumubundna ónæmiskerfið. Síðasttalda kerfið, sem gegnir mjög mikilvægu hlut- verki í starfsemi ónæmiskerfisins, kemur ekki við sögu hér. Vessa- ónæmiskerfið samanstendur af mótefnunum (Mynd 1) og frumum þeim, er þau framleiða. Þessar frumur eru í hópi hvítra blóð- korna og ganga undir nafninu B-frumur. Forverar þessara frumna myndast í beinmerg. Þær berast síðan út í blóðrásina á leið í samyrkjubúskap með öðrum frumum ónæmiskerfisins, í eitlum og milta. Ef þær á leið sinni rek- ast á framandi efni, t.d. veirur eða bakteríur eða krabbameins- frumur, sem bera framandi mót- efnavaka, þá bregðast B-frumurn- ar ókvæða við og byrja að þrosk- ast og skipta sér. Á sama tíma hefja þær framleiðslu mótefnis gegn þeim ákveðna mótefnavaka, sem á leið þeirra varð. Mótefnið binst mótefnavakanum, gerir hann óvirkan og auðveldar um leið öðrum hlutum ónæmiskerfisins að taka þennan mótefnavaka úr um- ferð. Mótefnavakar Talið er að á fósturskeiði læri líkaminn að þekkja þau prótein, sem hann framleiðir sjálfur. Þannig er komið í veg fyrir að ónæmiskerfið myndi mótefni gegn eigin vefjum. Þegar framandi prótein berst inn í líkamann, t.d. í veiru eða bakteríu, þá byrjar lík- aminn að mynda mótefni gegn þessum framandi próteinum. 011 prótein, sem þannig hvetja mynd- un mótefna, nefnast einu nafni mótefnavakar. Þessa vitneskju hafa menn fært sér í nyt og nú eru til bóluefni gegn mörgum sjúkdómum, sem hrjá mannskepnuna (t.d. gegn rauðum hundum og mislingum), og fræg er bólusetningarherferðin gegn bólusótt, sem talin er hafa útrýmt þeim sjúkdómi. Þó eru enn ekki til bóluefni gegn sumum sjúkdómum. Það getur stafað af því að sýkillinn er lítt þekktur eða að illa gengur að einangra hann og aðlaga hann þeim kröfum, sem gera verður til sérhvers bóluefnis, þ.e. að það valdi ekki sjúkdómi, en veiti samt fullnægjandi ónæmis- svar. ónæmisaðgerðir eins og þær sem hér hefur verið lýst má kalla beinar ónæmisaðgerðir. En til eru líka svokallaðar óbeinar ónæmis- aðgerðir. Þær byggjast á því að mótefni eru flutt úr einum ein- stakling yfir í annan. Best þekkta dæmið höfum við úr sjálfri nátt- úrunni, þ.e. mótefni móður veita nýfæddu barni vörn gegn sjúk- dómum fyrstu mánuðuðina eftir fæðingu, á meðan ónæmiskerfi barnsins er að ná fullum þroska. Annað dæmi eru óbeinar ónæmis- aðgerðir gegn einni tegund lifr- arbólgu (hepatitis A), en þar er blóðvatni úr þeim, sem þegar hafa fengið sjúkdóminn, sprautað inn í aðrar einstaklinga, og veitir það þá tímabundna vörn gegn hepatit- is A veirunni. Einnig má nefna, að við líffæraflutninga, þá er eitt helsta vandamálið að líffærisþeg- inn hafnar nýja líffærinu, vegna þess að það er framandi. Það er hið frumubundna ónæmiskerfi líf- færisþegans, aðallega svokallaðar T-frumur, sem verður svona ill- skeytt í garð nýja líffærisins. T- frumum er hægt að halda í skefj- um með lyfjum, en einnig tíðkast að beita óbeinum ónæmisaðgerð- um. Það er gert á þann hátt að ákveðin prótein, sem kalla mætti einkennisprótein T-frumna, og finnast á yfirborði asllra slíkra frumna, er sprautað inn í t.d. geit. Þar verkar þetta ákveðna prótein sem mótefnavaki og geitin fram- leiðir mótefni geng þessum pró- teinum. Blóðvatni geitarinnar má síðan sprauta inn í líffærisþegann og þá setjast mótefni geitarinnar utan á T frumurnar og gera þær óvirkar. Nýjar uppgötvanir Mótefni hafa gegnt mikilvægu hlutverki við sjúkdómsgreiningar í óbeinum ónæmisaðgerðum og við ýmiss konar rannsóknir, t.d. á byggingu og starfsemi frumna og veira. Þar er þó einn galli á. I blóð- vatni er að finna fjölda annarra mótefna en nákvæmlega það, sem vísindamaðurinn hefur áhuga á hverju sinni. Einnig er þar að finna margar aðrar tegundir pró- teina. Nærvera allra þessara pró- teina geta auðveldlega truflað í næmum tilraunum. Auk þess þynna þeu út það mótefni, sem hugurinn girnist hverju sinni. Hægt er að hreinsa blóðvatn og einangra það/þau mótefni, sem nota á við rannsóknir, en slíkar aðferðir eru tímafrekar og dýrar. Hver B-fruma framleiðir aðeins eitt ákveðið mótefni. Ef mús er sprautuð með ákveðinni veiru, sem inniheldur fjöldan allan af mótefnavökum, þá safnast saman í milta músarinnar fjöldi B-frumna, og framleiðir hver þeirra aðeins eina tegund mótefn- is, þ.e. mótefni A ónýtir aðeins mótefnavaka A en ekki mótefna- vaka B og þannig koll af kolli. Auk þess er að finna í þessu ákveðna milta fjöldan allan af öðrum B-frumum, sem framleiða einhver önnur mótefni. Það hafði lengi verið draumur manna að einangra hverja B- frumu fyrir sig úr slíkri tilraun og hafa þá í höndunum hreint mót- efni gegn ákveðnum mótefnavaka. Það var þó ekki fýsilegt, vegna hins mikla fjölda mismunandi B- frumna í milta, auk þess sem B- frumur eru mjög skammlífar í frumurækt. Köhler og Milstein (1975) leystu þetta vandamál á skemmtilegan hátt. Til eru svokallaðar myeloma-frumur. Þetta eru ill- kynja B-frumur, sem vaxa mjög vel í frumurækt. Með því að láta B-frumur úr milta og myeloma- frumur renna saman, fengu þeir frumublendinga (hybrids), sem sameinuðu báða kosti foreldranna, þ.e. framleiðslu ákveðins mótefnis í stórum stíl og langlífi. Hægt var að einangra fjölda mismunandi stofna af þessum blendingum, og fjöldi þeirra blendinga, sem hægt er að mynda á þennan hátt, er því sem næst óendanlegur. Með þessari nýju aðferð hefur verið brotið blað í sögu ónæmis- fræðinnar, og nýjar leiðir til rann- sókna, sjúkdómsgreininga og lækninga hafa opnast. Heimildir: C. Milstein (1980). ScientiHc American 243:56—64. H.M. Ögmundsdóttir (1983). Heilbrigðismál, handrit. J.T. Barret (1974). Textbook of Immunology. C.V. Mosby ( 'ompany, Saint Louis. LE. Hood o.fl. (1978). Immunology. Benja- min ( ummings Publishing Company, Inc., Menlo Park. Dr. Ari K. Sæmundsen staríar hji Rannsóknarstofu Háskólans í reirufrædi. SUZUKI kr. 95.000,- útborgun $ í tilefni þess að við afhendum þúsundasta Suzuki-bílinn þessa dagana, seljum við nokkra Suzuki Alto árgerð 1983 með 95.000,- króna útborgun. Verö kr. 185.000,- Útborgun 95.000,- Missið ekki af upplögðu tækifæri til að eignast nýjan bíl á góðum kjörum. Suzuki Alto — Sterkur — Sparneytinn Eyðsla: minna en 5 I. pr. 100 km. $ Sveinn Egi/sson hf. Skeifan 17. Sími 85100

x

Morgunblaðið

Beinir tenglar

Ef þú vilt tengja á þennan titil, vinsamlegast notaðu þessa tengla:

Tengja á þennan titil: Morgunblaðið
https://timarit.is/publication/58

Tengja á þetta tölublað:

Tengja á þessa síðu:

Tengja á þessa grein:

Vinsamlegast ekki tengja beint á myndir eða PDF skjöl á Tímarit.is þar sem slíkar slóðir geta breyst án fyrirvara. Notið slóðirnar hér fyrir ofan til að tengja á vefinn.