Outline Lecture 4 Applications of Monoclonal Antibodies In Pharmacology/Therapeutics

1. Outline Lecture 4 Applications of Monoclonal Antibodies In Pharmacology/Therapeutics Uses of Monoclonal Antibodies in Thailand

2. Types of mAbs Fab Fc Bluedenotes human component Orangemurine component

4. Commercial Products of Monoclonal Antibodies (Mabs) Herceptin

5. 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.

6. 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

7. 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).

8. 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.

9. Adalimumab= human monoclonal antibody. • The world's first fully human antibody, which achieved annual sales exceeding $1bn. • Discovered by Cambridge Antibody Technology (CAT). • HUMIRAis an antibody to TNF alpha. It functions by binding TNF-alpha and preventing it from interacting with the TNF-alpha receptors in cells. Humira

10. Humira costs $1,400 per month at the normal dosage of 40 mg every other week vs Chemotherapy $4,000 per month Inject into a vein (intravenously) รักษาโรคข้อรูมาตอยด์ (2002), ลำไส้อักเสบโคร์หน (Crohn’s disease) (2007), อาการทางผิวหนังในโรคเรื้อน (plaque psoriasis) (2008) และล่าสุด เมื่อสิ้นเดือนกันยายนที่ผ่านมา องค์การอาหารและยา ประเทศสหรัฐอเมริกาได้ประกาศข้อบ่งใช้เพิ่มเติมของ Humira ให้ใช้สำหรับการรักษาการอักเสบของลำไส้ใหญ่ (ulcerative colitis)ชนิดรุนแรงปานกลางถึงมาก

11. Trastuzumab(Herceptin) is a monoclonal antibody that interferes with the HER2.Its main use is to treat certain breast cancers. Trastuzumab costs about US$70,000 for a full course of treatment. http://www.youtube.com/watch?v=48VSU4AZ-L0

12. 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 denosumabis 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)

13. Advantages of ELISA: cheap sensitive rapid Another application of Monoclonal Antibodies ELISA (Enzyme-linked immunosorbent assay) method การทดสอบที่ใช้แอนติบอดีและการเปลี่ยนแปลงสีในการระบุว่ามีสิ่งที่ต้องการหาในสารตัวอย่างหรือไม่ Double antibody sandwich methodเป็นวิธีตรวจหา antigen มีหลักการ คือ เคลือบพื้นผิวของ solid phase ด้วย antibody เติม antigen ที่ต้องการหาลงไปทำปฏิกิริยา ล้างส่วนเกินที่ไม่ได้ทำปฏิกิริยาออก แล้วเติม antibody(ตัวเดียวกับที่เคลือบ solid phase) ซึ่งติดฉลากด้วยเอ็นไซม์ลงไปทำปฏิกิริยาอีกชั้นหนึ่งปริมาณ substrate ที่ถูกย่อยจะเท่ากับ ปริมาณ antigen ในสิ่งส่งตรวจ การนำ ELISAมาใช้ : ตรวจหาเชื้อโรค ตรวจหาฮอร์โมน

14. (detects antigen) Horse Radish Peroxidase B B Tetramethylbenzidine upon addition of a sulfuric or phosphoric acid stop solution.

15. Current Status of Antibodies Therapeutics in Thailand • ปัจจุบันชุดตรวจโรคและยาแอนติบอดีมีประโยชน์มหาศาลและสร้างมูลค่าทางการตลาดมากถึง 8,000 ล้านเหรียญสหรัฐฯ • สำหรับประเทศไทยมีงบประมาณให้กับชุดตรวจวินิจฉัยปีละประมาณ 3,000 ล้านบาท • 98%ต้องนำเข้าชุดตรวจวินิจฉัยจากต่างประเทศ เพราะเรายังผลิตเองน้อยมาก • ส่วนยาแอนติบอดีนั้นก็ยังเป็นเรื่องใหม่ที่ประเทศไทยยังไม่ค่อยมีใครศึกษากัน • ศ.ดร.วัชระ กสิณฤกษ์ ประสบความสำเร็จในการพัฒนาชุดตรวจคัดกรองพาหะโรคแอลฟาธาลัสซีเมียเป็นรายแรกของโลก และการพัฒนาชุดน้ำยาตรวจนับเม็ดเลือดขาวสำหรับผู้ป่วยเอดส์ โดยไม่ต้องใช้เครื่องโฟลไซโตมิเตอร์ (Flow Cytometer) ซึ่งมีราคาแพงมาก 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

16. Immunochramatographic Strip Test เพื่อตรวจคัดกรองพาหะแอลฟ่าธาลัสซีเมีย http://www.manager.co.th/asp-bin/PrintNews.aspx?NewsID=9520000062339

17. Secondary Ab Antigen Primary Ab Positive line Test line: Thal PB-1 mAb

18. 100 Baht per set while in the past the cost is about 1,000 - 1,200 Baht. 

19. ไข้เลือดออก (Dengue Fever) Dengue Virus

20. ฮิวแมนโมโนโคลนอลแอนติบอดี รักษาไข้เลือดออก (Dengue Fever) • นำเลือดจากผู้ป่วยเด็กที่ติดเชื้อไวรัสเด็งกีมาสกัดเอาเฉพาะเซลล์เม็ดเลือดขาว • แต่เซลล์เม็ดเลือดขาวไม่สามารถเลี้ยงหรือแช่เก็บไว้ได้นานพอสำหรับการทดลอง • จึงต้องนำไปผสมกับสไปเม็กเซลล์ (Spymeg Cell) จนได้เซลล์ตัวใหม่ขึ้นมาเป็นเซลล์ลูกผสม (Hybrid cells) ซึ่งมีคุณสมบัติสร้างภูมิคุ้มกัน (Antiboby) ได้เหมือนเซลล์เม็ดเลือดขาว และสามารถเลี้ยงให้โตพอสำหรับการทดลองได้เหมือนสไปเม็กเซลล์ เรียกว่าโมโนโคลนอลแอนติบอดี • สามารถยับยั้งเชื้อไวรัสเด็งกีได้ทั้ง 4 สายพันธุ์ที่ปรากฏในประเทศไทย คือ DENV-1, DENV-2, DENV-3 และ DENV-4 • แอนติบอดีนี้ไปจำเพาะกับส่วนที่เป็นโปรตีนด้านนอกของตัวเชื้อ เท่ากับว่าแอนติบอดีจะสามารถจับเชื้อไวรัสเด็งกีได้ทันที • คาดว่าแอนติบอดีตัวนี้อาจจะสามารถใช้ในการรักษาผู้ป่วยไข้เลือดออก • หรือติดเชื้อไวรัสเด็งกี ที่มีอาการรุนแรงได้ เหมือนการให้เซรุ่มพิษงู • การทดลองนี้ยังอยู่ในขั้นตอนการทดสอบในลิงมาโมเสท และหนูทดลอง ซึ่งพบว่าสามารถป้องกันไม่ให้สัตว์ทดลองตายจากเชื้อไวรัสเด็งกีได้ http://www.manager.co.th/qol/viewnews.aspx?NewsID=9560000083320&TabID=2&

21. peripheral blood mononucleated cell

22. Lecture 2-4 Production of Polyclonal Antibodies Production of Monoclonal Antibodies Advantages/Disadvantages of Monoclonal Antibodies Types of Monoclonal Antibodies Applications of Monoclonal Antibodies In Pharmacology/Therapeutics 6. Uses of Monoclonal Antibodies in Thailand www.ajahntechno.wordpress.com

23. สอบกลางภาควิชา  Pharma  วันพฤหัสบดีที่ 9 มกราคม 2557 เวลา 13.00 – 16.00น. ห้อง TA310 ออกข้อสอบในเรื่อง Monoclonal Antibodies จาก Lecture 2 ถึง Lecture 4 (เนื้อหาจากเอกสารคำสอนของอาจารย์โศภิษฐ์และเนื้อหาเพิ่มเติมจากอาจารย์วิจิตรา) คะแนนสอบนี้ถือเป็น 25% ของคะแนนวิชานี้

24. ข้อสอบแบ่งออก เป็น 2 ส่วน • 1. ข้อเขียนที่ต้องเขียนตอบสั้นๆ (สองบรรทัด) จำนวน ๑๐ ข้อๆละ ๑ คะแนน รวม ๑๐ คะแนน • ตัวอย่างข้อสอบ Part 1 • Ascitic fluid คืออะไรและจงบอกข้อเสียของการผลิต monoclonal antibodies โดยใช้วิธี Ascitic fluid มาหนึ่งข้อ • Murine คือสัตว์จำพวกใด, จงยกตัวอย่างสัตว์ที่อยู่ในตระกูลนี้ที่ถูกนำมาใช้ผลิต monoclonal antibodies มา 2 ชื่อ • จงยกตัวอย่างวิธีเตรียมแอนติเจนมาหนึ่งวิธี พร้อมบอกข้อดีของวิธีนั้นมา 1 ข้อ • 2. ข้อเขียนที่ต้องเขียนตอบอธิบายยาว (ครึ่งหน้าถึงหนึ่งหน้ากระดาษ) จำนวน ๓ ข้อๆละ ๕ คะแนน รวม ๑๕ คะแนน