Outline Lecture 4

1. Applications of Monoclonal Antibodies In Pharmacology/Therapeutics

2. Uses of Monoclonal Antibodies in Thailand

Types of mAbs

Blue denotes human component

Orange murine component

Fab

Fc

Commercial Products of Monoclonal Antibodies (Mabs)

Herceptin

Monoclonal Antibodies In Pharmacology/Therapeutics

Monoclonal antibody drugs are a relatively new innovation in cancer treatment.

Monoclonal antibody drugs were initially used to treat advanced cancers that hadn't responded to chemotherapy or cancers that had returned despite treatment.

Certain monoclonal antibody treatments are being used earlier in the course of the disease. For instance, trastuzumab (Herceptin) is used in the treatment of some forms of early breast cancer.

How do monoclonal antibody drugs work?

1. Make the cancer cell more visible to the immune system. A monoclonal antibody can be directed to attach to certain parts of a cancer cell. In this way, the antibody marks the cancer cell and makes it easier for the immune system to find.

http://www.mayoclinic.com/health/monoclonal-antibody/CA00082

2. Block growth signals. Certain cancer cells make extra copies of the growth factor receptor. This makes them grow faster than the normal cells. Monoclonal antibodies can block these receptors and prevent the growth signal from getting through.

growth signal (epidermal growth factor).

3. Deliver radiation to cancer cells. By combining a radioactive particle with a monoclonal antibody, doctors can deliver radiation directly to the cancer cells. This way, most of the surrounding healthy cells aren't damaged. Radiation-linked monoclonal antibodies deliver a low level of radiation over a longer period of time, which researchers believe is as effective as the more conventional high-dose external beam radiation.

Humira

• Adalimumab = human monoclonal antibody.

• The world's first fully human antibody, which achieved annual sale

s exceeding $1bn

.

• Discovered by Cambridge Antibody Technology (CAT).

• HUMIRA is an antibody to TNF alpha. It functions by binding TNF-

alpha and preventing it from interacting with the TNF-alpha

receptors in cells.

Inject into a vein (intravenously)

Humira costs $1,400 per month at the normal dosage of 40 mg every other week vs Chemotherapy $4,000 per month

รกษาโรคขอรมาตอยด (2002), ลำาไสอกเสบโครหน (Crohn’s disease) (2007), อาการทางผวหนงใน โรคเรอน (plaque psoriasis) (2008) และลาสด เมอสนเดอนกนยายนทผานมา องคการอาหารและยา

ประเทศสหรฐอเมรกาไดประกาศขอบงใชเพมเตมของ Humira ใหใชสำาหรบการรกษาการอกเสบของ ลำาไสใหญ (ulcerative colitis) ชนดรนแรงปานกลางถงมาก

http://www.youtube.com/watch?v=48VSU4AZ-L0

Trastuzumab costs about US$70,000 for a full course of treatment.

Trastuzumab (Herceptin) is a monoclonal antibody that interferes with the HER2.Its main use is to treat certain breast cancers.

Future of Antibodies Therapeutics

• It is possible to envisage injections once a year or every 6 months, rather than a daily use. For example, Amgen’s denosumab is already injected every 6 months.

• Make antibodies much smaller, to penetrate the tissues more effectively.

• Perhaps these can be made orally available. Future of antibody therapeutics" Nature Biotechnology, Volume:29, (2011)

Another application of Monoclonal Antibodies

ELISA (Enzyme-linked immunosorbent assay) method

Advantages of ELISA:cheapsensitiverapid

การทดสอบทใชแอนตบอดและการเปลยนแปลงสในการระบวามสงทตองการหาในสารตวอยางหรอไม

Double antibody sandwich method เปนวธตรวจหา antigen มหลกการ คอ เคลอบพนผวของ solid phase ดวย antibody เตม antigen ทตองการหา

ลงไปทำาปฏกรยา ลางสวนเกนทไมไดทำาปฏกรยาออก แลวเตม antibody (ตวเดยวกบท เคลอบ solid phase) ซงตดฉลากดวยเอนไซมลงไปทำาปฏกรยาอกชนหนง ปรมาณ

substrate ทถกยอยจะเทากบ ปรมาณ antigen ในสงสงตรวจ

การนำา ELISA มาใช :ตรวจหาเชอโรคตรวจหาฮอรโมน

(detects antigen)

Horse Radish Peroxidase

B B

Tetramethylbenzidine

upon addition of a sulfuric or phosphoric acid stop solution.

• ปจจบนชดตรวจโรคและยาแอนตบอดมประโยชนมหาศาลและสรางมลคาทางการ ตลาดมากถง 8,000 ลานเหรยญสหรฐฯ

• สำาหรบประเทศไทยมงบประมาณใหกบชดตรวจวนจฉยปละประมาณ 3,000 ลานบาท• 98% ตองนำาเขาชดตรวจวนจฉยจากตางประเทศ เพราะเรายงผลตเองนอยมาก• สวนยาแอนตบอดนนกยงเปนเรองใหมทประเทศไทยยงไมคอยมใครศกษากน• ศ.ดร. วชระ กสณฤกษ ประสบความสำาเรจในการพฒนาชดตรวจคดกรองพาหะโรค

แอลฟาธาลสซเมยเปนรายแรกของโลก และการพฒนาชดนำายาตรวจนบเมดเลอด ขาวสำาหรบผปวยเอดส โดยไมตองใชเครองโฟลไซโตมเตอร (Flow Cytometer) ซงม

ราคาแพงมาก

http://www.manager.co.th/asp-bin/PrintNews.aspx?NewsID=9520000062339

Current Status of Antibodies Therapeutics in Thailand

a-thalassemia screening and genetic counseling are essential for the prevention and control of severe thalassemia diseases

http://www.manager.co.th/asp-bin/PrintNews.aspx?NewsID=9520000062339

Immunochramatographic Strip Test เพอตรวจคดกรองพาหะแอลฟาธาลสซเมย

Positive lineTest line: Thal PB-1 mAb

Secondary Ab

Primary Ab

Antigen

100 Baht per set while in the past the cost is about 1,000 - 1,200 Baht.

Dengue Virus

ไขเลอดออก (Dengue Fever)

• นำาเลอดจากผปวยเดกทตดเชอไวรสเดงกมาสกดเอาเฉพาะเซลลเมดเลอดขาว• แตเซลลเมดเลอดขาวไมสามารถเลยงหรอแชเกบไวไดนานพอสำาหรบการทดลอง• จงตองนำาไปผสมกบสไปเมกเซลล (Spymeg Cell) จนไดเซลลตวใหมขนมาเปนเซลลลกผสม

(Hybrid cells) ซงมคณสมบตสรางภมคมกน (Antiboby) ไดเหมอนเซลลเมดเลอดขาว และ สามารถเลยงใหโตพอสำาหรบการทดลองไดเหมอนสไปเมกเซลล เรยกวาโมโนโคลนอลแอนตบอด

• สามารถยบยงเชอไวรสเดงกไดทง 4 สายพนธทปรากฏในประเทศไทย คอ DENV-1, DENV-2,

DENV-3 และ DENV-4

• แอนตบอดนไปจำาเพาะกบสวนทเปนโปรตนดานนอกของตวเชอ เทากบวาแอนตบอดจะสามารถจบเชอไวรสเดงกไดทนท

• คาดวาแอนตบอดตวนอาจจะสามารถใชในการรกษาผปวยไขเลอดออกหรอ ตดเชอไวรสเดงก ทมอาการรนแรงได เหมอนการใหเซรมพษง

การทดลองนยงอยในขนตอนการทดสอบในลงมาโมเสท และหนทดลอง ซงพบวาสามารถปองกนไมใหสตวทดลองตายจากเชอไวรสเดงกได

ฮวแมนโมโนโคลนอลแอนตบอด รกษาไขเลอดออก (Dengue Fever)

http://www.manager.co.th/qol/viewnews.aspx?NewsID=9560000083320&TabID=2&

peripheral blood mononucleated cell

Lecture 2-41. Production of Polyclonal Antibodies

2. Production of Monoclonal Antibodies

3. Advantages/Disadvantages of Monoclonal Antibodies

4. Types of Monoclonal Antibodies

5. Applications of Monoclonal Antibodies In

Pharmacology/Therapeutics

6. Uses of Monoclonal Antibodies in Thailand

www.ajahntechno.wordpress.com

สอบกลางภาควชา

 Pharma วนพฤหสบดท 9 มกราคม 2557

เวลา 13.00 – 16.00 น.

หอง TA310

ออกขอสอบในเรอง Monoclonal Antibodies จาก Lecture 2

ถง Lecture 4 (เนอหาจากเอกสารคำาสอนของอาจารยโศภษฐ

และเนอหาเพมเตมจากอาจารยวจตรา)

คะแนนสอบนถอเปน 25% ของคะแนนวชาน

ขอสอบแบงออก เปน 2 สวน1. ขอเขยนทตองเขยนตอบสนๆ (สองบรรทด) จำานวน ๑๐ ขอๆละ ๑คะแนน

รวม ๑๐ คะแนน

ตวอยางขอสอบ Part 1

• Ascitic fluid คออะไร และจงบอกขอเสยของการผลต monoclonal antibodies โดยใชวธ Ascitic fluid มาหนงขอ

• Murine คอสตวจำาพวกใด, จงยกตวอยางสตวทอยในตระกลนทถกนำา มาใชผลต monoclonal antibodies มา 2 ชอ

• จงยกตวอยางวธเตรยมแอนตเจนมาหนงวธ พรอมบอกขอดของวธ นนมา 1 ขอ

2. ขอเขยนทตองเขยนตอบอธบายยาว (ครงหนาถงหนงหนากระดาษ) จำานวน ๓ ขอๆ ละ ๕ คะแนน รวม ๑๕

คะแนน