В 1955 году американский иммунолог Альберт Куне присоединил к антителам светящийся краситель. Приготовленные таким образом флуоресцирующие (светящиеся) антитела сделали видимыми места расположения интересующих его субстанций в клетках. Так, в частности, были обнаружены клетки, синтезирующие иммуноглобулины и клеточные структуры иммуноглобулиновой природы.
Методом флуоресцирующих антител разыскивается среди тысяч других бактерий и устанавливается "личность" микроорганизма-одиночки без предварительного посева его на питательную среду, а прямо в мазках. И не нужны для этого меченые антитела против всех искомых бактерий. Требуется лишь панель обычных кроличьих антител против интересующего нас микроба и одна меченная флуоресцином антисыворотка — против кроличьих иммуноглобулинов класса IgG. Она окрасит только те бактерии, к которым присоединились специфические кроличьи антитела.
Производственные лаборатории иммунобиотехнологического профиля выпускают наборы-укладки (КИТы), содержащие все необходимое, чтобы быстро исследовать любые смеси и субстраты и выявить в них искомый антиген. Скажем, яд колбасного отравления — ботулинический токсин (БТ).
В ячейках пластиковых панелей, имеющихся в КИТе, определенным образом фиксированы анти-БТ-антитела. В эти ячейки на несколько минут наливают жидкости, исследуемые на ботулин. Если в какую-то из ячеек попадает яд, он присоединится к антителам. После этого в ячейки приливают анти-БТ-антисыворотку, меченную ферментом. Чаще всего для метки используется фермент пероксидаза. В тех лунках, где присоединение ботулина произошло, меченные пероксидазой антитела подсоединяются к ранее сформированному комплексу. Если добавить к нему перекись водорода и хромоген (красящее вещество), то перекись водорода под воздействием пероксидазы разложится, хромоген изменит окраску.
Таким иммуноферментным методом могут быть определены и оценены вещества, если их концентрация в смеси составляет всего лишь одну десятимиллиардную долю грамма на литр.
Широко используется тест для диагностики аллергии. Суть его в том, что с помощью антител, меченных изотопами йода, определяется аллерген — виновник аллергии, которая, как известно, обусловливается появлением в организме избытка иммуноглобулинов IgE против проникших в него аллергенов: пыльцы растений, домашней пыли, пищевого аллергена и т. п.
Антитела присоединяются к частицам, на которых сидит аллерген, а затем осаждаются мечеными анти-Ig-Е-иммуноглобулинами. Если осадок окажется радиоактивным, то в нем есть аллергические антитела (иммуноглобулины) против данного аллергена, а значит, есть и аллергия. Если нет, то и аллергии нет. Найти причинный аллерген — значит успешно лечить болезнь. Подобно иммуноферментному методу, этот радиоаллергосорбентный тест высокочувствителен и не требует пробных внутрикожных инъекций аллергенов, как это до сих пор практикуется при диагностике аллергии.
В самых разных областях науки широко распространен метод конкуренции искомого антигена с радиоактивным. Этим методом проводится индикация и количественная оценка биоорганических соединений с чувствительностью до 10-12 грамма на литр.
Раковая клетка в мирных целях
Для иммунной биотехнологии, для всех ее методов, о которых мы рассказали, необходимы животные, из крови которых извлекаются определенные белки, иммуноглобулины, антитела. Существуют специальные фермы мелких (кролики, мыши, крысы, морские свинки) и крупных (козы, ослы, лошади) животных. Однако надо помнить, что разные животные (и даже одна и та же особь) вырабатывают антитела против того или иного вещества, отнюдь не полностью тождественные.
Это связано не только с индивидуальными особенностями животных или "поливалентностью" иммунизирующего материала, но и со способностью клеток иммунной системы организма вырабатывать много разных клонов (клон — длинный ряд потомков одной клетки; сколько размножается клеток, столько образуется и клонов). А каждый лимфоидный клон синтезирует свой вариант специфического антитела. В сыворотке иммунизированного животного всегда накапливается продукт работы многих клонов, и антитела в ней образуют "семью" очень похожих, но не тождественных антител.