Terapeuttiset proteiinit III:

Vasta-aineet, vasta-ainekonjugaatit ja fuusioproteiinit

Luennoitsija: Michael Jeltsch, Farmasian tiedekunta, Helsingin Yliopisto

Kurssi: FARM-310 Basics of Biopharmaceuticals/Biologiset lääkevalmisteet, peruskurssi

Syyslukukausi 2026 (21. + 28. Syyskuuta 2026)

FARM-310 (Biologiset Lääkevalmisteet, peruskurssi) - Luento 5

Slide 1 of 105

Tämän esitelmän viimeisin versio: mjlab.fi/FARM-310-5-FIN

Tämän esitelmän englanninkielinen versio: mjlab.fi/FARM-310-5

Ladattavat ja muokattavat lähdetiedostot: mjlab.fi/FARM-310-5-files

Linkki attribuutioon (jos tekijä ei ole Michael Jeltsch)

Fair use-perusteella (Yhdysvaltain laki) tai teosten esittämisoikeus opetuksessa-perusteella (Suomen laki).

Kaikki tämän esityksen aineisto on lisensoitu CC BY-NC-SA 4.0 -lisenssillä, paitsi jos toisin on merkitty, kuten oikealla on esitetty.

Jeltsch Lab & UH

Oppimistavoitteet

Oppimistavoitteet

Slide 2 of 105

Jeltsch Lab & UH

Luennon sisältö

Luennon sisältö

Slide 3 of 105

Historia & passiivinen immunisaatio

Trastusumabi (Herceptin)

Rituksimabi (MabTherea)

Aflibersepti (Eylea)

Aseistetut vasta-aineet/

vasta-ainekonjugaatit

Bevatsisumabi (Avastin)

Vasta-aineiden rakenne, tehtävät, ryhmät

Bispesifiset vasta-aineet

Pembrolitsumabi (Keytruda)

Blinatumomabi (Blincyto)

TNF-ɑ:aan ja muihin immuunijärjestelmän mole- kyyleihin kohdistuvat vasta-aineet/fuusioproteiinit

Fuusioproteiinit

Miten vasta-aineita pitäisi käsitellä?

Vasta-aineiden käyttö Suomessa

Neurodegeneratiivisten sairauksien hoitoon käytettävät vasta-aineet

Miten kehitetään vasta-ainelääkkeitä

Jeltsch Lab & UH

Valinnaisia videoita katsottavaksi

Slide 4 of 105

Kolme valinnaista YouTube videota katsottavaksi luento #5 jälkeen

Tärkeimmät asiat terapeuttisista vasta-aineista 3x3 minuutissa

​

1. Johdanto
2. Terapeuttiset vasta-aineet (esimerkkinä Herceptin)
3. Vasta-ainekonjugaatit (esimerkkinä Kadcyla)

​

Jeltsch Lab & UH

Monoklonaaliset vasta-aineet

Slide 5 of 105

Minä, vuonna 1976 (6 kuukautta sen jälkeen, kun mAb-teknologia julkaistiin)*.

https://www.whatisbiotechnology.org/index.php/exhibitions/milstein/monoclonals

©

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:EWS01a.01.jpg

Jeltsch Lab & UH

Biologisten lääkevalmisteiden kirjo

Slide 6 of 105

Rokotteet

Soluterapia

Geeniterapia

Proteiinit

Siirteet

• Virukset
• DNA
• RNA

• Kantasolut�(autologinen�uudistava hoito)
• Autologiset & allogeeniset solut (CAR-T)

• Vasta-aineet:�polyklonaaliset (“antiseerumi”) & monoklonaaliset
• Proteiini- hormonit, kasvutekijät & sytokiinit
• Entsyymit
• Proteiinitoksiinit

• Solu-, elin- &�kudossiirteet (luuydin, veri, verituotteet)
• Ulostesiirre
• Kseno- transplantaatio
• Biomateriaalit

• “Elävä” virus
• “Kuollut” virus
• Rekombinantti-rokotteet
• DNA/RNA- rokotteet
• Tolerogeenit

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineet: osa immuunijärjestelmäämme

Slide 7 of 105

Adaptiivinen immuunijärjestelmä

• Vasta-aineen vaste / B-soluvaste*
• T-soluvaste*

B-soluvaste

• Vasta-aineet = Spesifiset proteiinilääkkeet, joita�keho tuottaa kaikkia vieraita (antigeenejä) vastaan.
• Kukin vasta-aine sitoutuu erityisesti tiettyyn�antigeenin osaan (epitooppi).
• Kehossa on valtava määrä erilaisia vasta-aineita.
• Ristireaktiivisuus: vasta-aineet sitoutuvat joskus muihin antigeeneihin, jotka ovat rakenteellisesti samankaltaisia.

* Imusolut/lymfosyytit = B-solut, T-solut, NK-solut (natural killer cells, luonnolliset tappajasolut)

Jeltsch Lab & UH

B-solut tarvitsevat T-solujen apua vasta-aineiden tuottamiseen

Slide 8 of 105

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineen (Immunoglobuliinin) rakenne (IgG)

Slide 9 of 105

100-120

aminohapot

antigeeniä

sitova

kohta

(paratooppi)

Sarana-alue

(hinge region)

Kevyt ketju

(Light L)

​

Raskas ketju

(Heavy H)

C = vakio (constant)

V = variaabeli

Komplementaarisuutta

säätelevät tai

hypervariaabelit alueet 1-3 määrittävät spesifisen sitoutumisen kohteeseen

(complementary-determining

regions, CDRs)

F_C alue

(efektori)

Fab alue

(antigeeniä

sitova kohta)

glykosylaatio

disulfidisidokset

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineen (immunoglobuliinin) rakenne (IgG)

Slide 10 of 105

antigeenin sitoutumiskohta

(paratooppi)

vasta-aineen sitoutumiskohta

(epitooppi)

antigeeni

vasta-aine

Antigeeni: aine, jonka immuunijärjestelmä tunnistaa vieraaksi tai muuksi kuin omaksi.

• Immunogeeni: aine, joka kykenee aiheuttamaan immuunivasteen.
• Hapteenit ovat antigeenejä,�mutta ei immunogeenejä. Vasta-aineet voivat tunnistaa�niitä, mutta hapteenit eivät�aiheuta itse vasta-aineiden muodostumista (esimerkiksi�siksi, että ne ovat liian pieniä,�esim. biotiini).
• Haapteenit on kytkettävä kantaja-aineeseen, jotta niitä voidaan käyttää immunogeeneinä.
• Tolerogeenit ovat antigeenejä, jotka eivät aiheuta immuunivastetta, vaan johtavat immuunijärjestelmän toimimattomuuteen.*

Jeltsch Lab & UH

Lukko ja avain-malli

Slide 11 of 105

Lukko ja avain-

malli on yksin-

kertaistettu!

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineiden tehtävät

Slide 12 of 105

antigeeni

antigeeni

Fc reseptori

Efektorisolu (lymfosyytti, syöttösolu jne.).

Vasta-aineiden tehtävät

Jotkin vasta-aineen toiminnot edellyttävät Fc-osaa

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineet toiminnassa

Slide 13 of 105

1. Toksiinien ja taudinaiheuttajien neutralointi ("neutraloiva/estävä" vasta-aine).

Vasta-aineiden ensisijaiset tehtävät

SARS-CoV-2

Isäntäsolun solukalvo

ACE2

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineet toiminnassa

Slide 14 of 105

2. Aggregaatin muodostuminen (→ immuunisolut “syövät” ja tuhoavat).

Vasta-aineiden ensisijaiset tehtävät

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineet toiminnassa

Slide 15 of 105

3. Patogeenien opsonisaatio → fagosytoosi tai sytotoksisuus

Vasta-aineiden ensisijaiset tehtävät

Makrofagi

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineet toiminnassa

Slide 16 of 105

4. Komplementin aktivoituminen (klassinen reitti) → huokosia muodostavien proteiinien aiheuttama solukalvon rei'itys.

Vasta-aineiden ensisijaiset tehtävät

Kalvohyökkäyskompleksi�(Membrane Attack Complex, MAC)

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineet toiminnassa

Slide 17 of 105

5. Luonnollisten tappajasolujen vasta-aineesta riippuvainen solusytotoksisuus (ADCC)

Vasta-aineiden ensisijaiset tehtävät

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineet toiminnassa: vähemmän tunnetut toiminnot

Slide 18 of 105

6. Bakteerien T3SS:n (Type 3 Secretion System*) toksiinien erityksen esto

… vähemmän tunnetut toiminnot

7. Reseptorien aktivointi

*Molekyylikoneisto, jota bakteeri käyttää ruiskuttaakseen toksiineja suoraan isännän solujen sytoplasmaan.

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineluokat ja B-solureseptori

Slide 19 of 105

IgG tärkein Ig veressä, ihmisen IgG voi läpäistä

istukkaesteen

(4 alatyyppiä: IgG₁ - IgG₄)

IgA erittyy limakalvoihin, sylkeen, kyyneliin, rintamaitoon�(2 alatyyppia: IgA₁ & IgA₂)

IgE loisten torjunta, allergiset reaktiot

IgM�Varhainen immuunivaste, liukoisena veressä sekä sitoutuneena B-solujen pinnalla

IgD sekä liukoisena että sitoutuneena B-solujen pinnalla

B-solureseptori (BCR)

IgM:n tai IgD:n solukalvoon sitoutunut versio siirtymävaiheen ja kypsissä B-soluissa.

Suurin Ab pool (tuotanto)

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineluokat

Slide 20 of 105

Jeltsch Lab & UH

Kokoveri vs. plasma vs. seerumi

Slide 21 of 105

Kokoveri

(veri)plasma

(veri)seerumi

solut (PVS, VVS, verihuitaleet/trombosyytit)

hyytymistekijät (enimmäkseen fibrinogeeni)

Jeltsch Lab & UH

Antiseerumi vs. polyklonaaliset vasta-aineet vs. monoklonaaliset vasta-aineet

Slide 22 of 105

Antiseerumi*

Vasta-aineet (= immunoglobuliinit) ovat veren toiseksi runsain proteiiniryhmä albumiinien jälkeen, ~15mg/ml.

Polyklonaaliset vasta-aineet (pAb)

Kaikki immunoglobuliinit, jotka reagoivat tietyn antigeenin kanssa, mutta tunnistavat anti- geenin eri osia ("epitooppeja").

Monoklonaaliset vasta-aineet (mAb)

Yksi spesifinen Ig-proteiini, jolla on määritelty aminohappo- sekvenssi; tunnistaa yhden antigeenin spesifisen epitoopin.

Jeltsch Lab & UH

Passiivinen immunisaatio

Slide 23 of 105

Passiivinen immunisaatio antiseerumilla ja polyklonaalisilla vasta-aineilla

• Ennaltaehkäisevä
• Immuunipuutteiset potilaat (perinnölliset, hankitut, luuydinsiirrot).
• "Immunoglobuliinipistos" ennen riskialueelle matkustamista, aktiivinen immunisaatio (= rokottaminen) on suositeltavampi, koska immunoglobuliinit ovat kalliita ja suoja on lyhytaikainen (mutta käytetään immuunipuutteisille henkilöille).
• Rh(D)-negatiiviset äidit saavat anti-D-immunoglobuliineja 7. raskauskuukauden aikana ja syntymän jälkeen estääkseen anti-D-vasta-aineiden muodostumisen vastasyntyneen Rh(D)-hemolyyttisen taudin (“reesustaudin”) ehkäisemiseksi. Samoin potilaat, jotka ovat saaneet Rh(D)-virhellisiä verensiirtoja!
• B-hepatiitti-immunoglobuliinit (HBIg) B-hepatiitti-infektion aiheuttaman maksansiirron jälkeen; tavoitteena on välttää uudelleeninfektio (tarvitaan pitkäaikaista hoitoa).
• Terapeuttinen (→ seuraava kalvo)

Jeltsch Lab & UH

Antiseerumien ja polyklonaalisten vasta-aineiden terapeuttiset sovellukset

Slide 24 of 105

Mukailtu lähteestä Warrell et al (2007). World Health Organization.

Jeltsch Lab & UH

Antiseerumilääkkeiden historia

Slide 25 of 105

• Antiseerumilääkkeet ovat vanhimpia tehokkaita lääkkeitä, jotka on kehitetty tarkoituksenmukaisesti.
• Tehokkaita vasta-ainehoitoja kehitettiin ja käytettiin Saksassa jo vuonna 1890 tappavia tauteja, kuten kurkkumätää, jäykkäkouristusta ja raivotautia vastaan.
• Emil Behring (1854-1917) : Vasta-ainehoito kehitettiin marsuilla, laajamittainen tuotanto hevosilla.
• Behringwerke (➜ 1952 Hoechst AG ➜ 1999 Sanofi-Aventis).

Fritz Gehrkeen maalaus (1905)

• Sama menetelmä on edelleen käytössä: https://www.youtube.com/watch?v=yA-M44KEWWY

Jeltsch Lab & UH

Miten vasta-aineseerumit tuotetaan?

Slide 26 of 105

https://www.youtube.com/watch?v=yA-M44KEWWY

Jeltsch Lab & UH

Antiseerumi vs. polyklonaaliset vasta-aineet vs. monoklonaaliset vasta-aineet

Slide 27 of 105

Antiseerumi*

Vasta-aineet (= immunoglobuliinit) ovat veren toiseksi runsain proteiiniryhmä albumiinien jälkeen, ~15mg/ml.

Polyklonaaliset vasta-aineet (pAb)

Kaikki immunoglobuliinit, jotka reagoi- vat tietyn antigeenin kanssa, mutta tunnistavat antigeenin eri osia ("epitooppeja").

Monoklonaaliset vasta-aineet (mAb)

Yksi spesifinen Ig-proteiini, jolla on määritelty aminohappo- sekvenssi; tunnistaa yhden antigeenin spesifisen epitoopin.

Toistettavuusongelma! Vasta-aineita tuottava eläin (”isäntä”) ei elä ikuisesti, ja sen elinaikana vasta-aineen koostumus muuttuu jatkuvasti.

Eri monoklonaalisten vasta-aineiden sekoittaminen tuottaa poly- klonaalisen vasta-aineen!

Jeltsch Lab & UH

Monoklonaalinen vasta-aine (mAb)

Slide 28 of 105

Monoklonaalinen vasta-aine (mAb)

• Yksi tietty Ig-proteiini, jolla on määritelty aminohapposekvenssi
• Sitoutuu yhteen tiettyyn�epitoppiin antigeenissä.
• Peräisin yhdestä�yksittäisestä B-solusta*.

*tai täysin synteettinen

Jeltsch Lab & UH

Miten kehitetään vasta-ainelääkeet?

Slide 29 of 105

Miten kehitetään vasta-ainelääkeet?

Jeltsch Lab & UH

V-D-J-rekombinaatio & luokanvaihto (raskas ketju, yksinkertaistettu)

Slide 30 of 105

Generation of diversity

Class switching

Monimuotoisuuden luonti

1. Raskaan ketjun kokoaminen rekombinaation avulla V (+D) + J + C-geeneistä
2. Kevyen ketjun kokoaminen rekombinaation avulla V + J-geeneistä (kaksi eri geeniä: kappa ja lambda).
3. Raskaan ja kevyen ketjun yhdistelmät (n²)
4. Nukleotidien lisääminen ja poistaminen rekombinaation aikana (“junctional diversity”).
5. Somaattinen hypermutaatio B-solun aktivoituessa AID-entsyymin (aktivaatio-indusoitu sytidiini deaminaasi) avulla, kunnes affiniteettikatto on saavutettu

Jeltsch Lab & UH

Miten kehitetään monoklonaaliset vasta-aineet?

Slide 31 of 105

Menetelmä 1: Monoklonaalisten vasta-aineiden tuottaminen hiirissä

Jeltsch Lab & UH

Hiiren mAb:iden käyttö lääkkeinä

Slide 32 of 105

Mitä tapahtuu, jos hiiren monoklonaalisia vasta-aineita (mAb) ruiskutetaan ihmisiin?

Elimistö eliminoi ne immuunivasteella (ADA = anti-drug-antibodies)

Jeltsch Lab & UH

Miten tehdä ihmisen monoklonaaleja?

Slide 33 of 105

Saman tekniikan käyttäminen kuin hiirissä ei ole mahdollista

(koska useimmat ihmiset haluaisivat pitää pernansa)

Jeltsch Lab & UH

Miten luodaan monoklonaalisia vasta-aineita?

Slide 34 of 105

Muokattu lähteestä https://commons.wikimedia.org/wiki/�File:Isolation_of_human_monoclonal_antibodies._.tif

Lähes kaikki nykyisin klinikoilla käytettävät vasta-aineet on valmistettu faagidisplay-menetelmällä, hiirivasta-aineiden humanisoinnilla tai siirtogeenisillä hiirillä.

​

B-solujen kuolemattomiksi tekemisen ja yksittäisten B-solujen kloonauksen uskotaan yleistyvän tulevaisuudessa.

Jeltsch Lab & UH

Miten valmistetaan monoklonaaleja?

Slide 35 of 105

Lähes kaikki vasta-ainelääkkeet tuotetaan CHO-soluissa (Chinese Hamster Ovary). Miksi B-soluja tai hybridoomia ei käytetä vasta-aineiden tuottamiseen suuressa mittakaavassa?

Hybridoomat ja B-solut ovat kaikki geneettisesti epävakaita. Hybridoomilla on tuplasti kromosomeja; useimmat niistä stabiloituvat pitkän viljelyajan jälkeen. B-soluissa voi tapahtua Ig-geeneissä uudelleenjärjestelyjä.

​

CHO-solut ovat vasta-ainetuotannon työjuhta

• Nopea kasvu
• Suuri proteiinintuotanto
• Voidaan kasvattaa sekä adheesioviljelminä että suspensioviljelminä.
• Erittäin hyvin tunnettuja ja karakterisoituja
• Mutanttilinjat solulinjojen selektioon, geeniamplifikaation mahdollisuus proteiinituotannon lisäämiseksi: Dhfr-negatiiviset CHO-solut (esim. CHO-DG44, CHO-solujen “sukupuu” solulinjojen kehittämisessä).

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineiden alkuperä voidaan päätellä niiden nimistä, mutta…

Slide 36 of 105

ADA: https://doi.org/10.3389/fimmu.2020.01951

https://en.wikipedia.org/wiki/Nomenclature_of_monoclonal_antibodies

​

Jeltsch Lab & UH

...suffiksinimeämissäännöt ovat muuttuneet v. 2021: ei enää …mabi!

​

Slide 37 of 105

Jeltsch Lab & UH

Infiksit ovat olleet käytössä vuodesta 2009 (+päivitykset)

Slide 38 of 105

Jeltsch Lab & UH

Iso bisnes: vasta-aineet ovat nopeimmin kasvava lääkeryhmä

Slide 39 of 105

https://doi.org/10.1186/s12929-019-0592-z

https://doi.org/10.1007/s42977-021-00072-6

Number of approved antibody drugs

Jeltsch Lab & UH

Useimmat uudet syöpälääkkeet ovat vasta-aineita

Slide 40 of 105

10.1016/j.exphem.2017.07.003

Jeltsch Lab & UH

Rituxumab (MabThera)

Slide 41 of 105

• Myyntilupa EU:ssa 1998
• Kimeerinen IgG1-monoklonaalinen vasta-aine, joka sitoutuu CD20-antigeeniin*, joka sijaitsee B-lymfosyyttien pinnalla.
• Rituksimabi tuhoaa sekä normaaleja että pahanlaatuisia B-soluja. Keho korvaa B-�soluja uusilla terveillä B-soluilla (joita�keho tuottaa hoidon lopettamisen�jälkeen kantasoluista, jotka eivät�ekspressoi CD20:tä).
• Käyttöaiheet:
• Non-Hodgkinin lymfooma
• Krooninen lymfaattinen leukemia
• Nivelreuma
• Annostellaan suonensisäisesti sairaalassa

10.1177/2040620719844697

Jeltsch Lab & UH

Aseistettu rituximab: ibritumomab tiuxetan [⁹⁰Y] (Zevalin)

Slide 42 of 105

• Myyntilupa EU:ssa 2004
• Hiiren monoklonaalinen IgG₁-vasta- aine kelaattoriin konjugoituna
• Kohteena CD20 (kuten�rituksimab)
• Yttrium-90 säteilee korkean energian beetasäteilyä
• Kaksoisosuma: vasta-aine ja�säteily tappavat kasvainsoluja
• [⁹⁰Y] β-säteilyn puoliintumisaika on ~64 tuntia ja 50 %:n läpäisykyky 1 mm:n kudossyvyyteen

Jeltsch Lab & UH

Aseistettu rituximab: ibritumomab tiuxetan [⁹⁰Y] (Zevalin)

Slide 43 of 105

• Käyttöaiheet
• Follikulaarinen lymfooma
• Non-Hodgkinin lymfooma
• Sairaalassa annettava formulaatio (annetaan laskimoon)
• Hoitojakso: 7-9 päivää
• Valmistetaan CHO-soluista rekombinantti-DNA- teknologiaa käyttäen

Jeltsch Lab & UH

Trastuzumab (Herceptin^®)

Slide 44 of 105

Trastuzumab (Herceptin^®)

​

​

Humanisoitu hiiren vasta-aine ERBB2:ta vastaan (HER2)

• ErBB2 = tyrosiinikinaasireseptori, joka osallistuu kasvun signalointiin
• Yliekspressoituu ~15-30 %:ssa rintasyövistä.
• Yksi vanhimmista edelleen käytössä olevista mAb:istä

https://www.gene.com/stories/her2/

Jeltsch Lab & UH

Trastuzumab (Herceptin^®)

Slide 45 of 105

• Käyttöaiheet: ERBB2⁺ rintasyöpä
• EU:ssa saatavilla vuodesta�2000 lähtien
• Yritys: Genentech (Yhdysvallat)
• ERBB2 on reseptori, mutta sillä ei ole tunnettuja ligandeja (toimii heterodimeerinä muiden ERBB-reseptorien kanssa).
• Useita biosimilaareja saatavilla vuodesta 2017 lähtien

10.3390/cancers11121826

Jeltsch Lab & UH

Herceptin - Ensimmäinen yksilöllinen hoito?

Slide 46 of 105

Stratifioitu hoito/tarkkuushoito

"One-size-fits-all"-hoito

Yksilöllinen hoito

Jeltsch Lab & UH

(Molekyylitason) rintasyövän luokittelu

Slide 47 of 105

Luminaalinen/basaalinen-nimitys on peräisin histologisesta fenotyypistä (syöpäsolut muistuttavat lumenin puoleisen tai sen alla olevan basaalikerroksen soluja).

https://doi.org/10.1371/journal.pmed.1000279

ER estrogeeni-reseptori

PR progesteroni-reseptori

​

Jeltsch Lab & UH

Aseistettu trastutsumabi: Trastutsumabi emtansine (Kadcyla)

Slide 48 of 105

• Nykyiset vasta-ainekonjugaatiomenetelmät eivät ole paikka-�spesifisiä ja siksi tehottomia ja kalliita (jotkut vasta-aineet eivät saa lainkaan lastia, toiset saa liikaa).
• Kadcylaan haluttu lääkeaine-vasta-aine-suhde (drug-to-antibody ratio, DAR) on 3–4; voimakkaasti yli- ja alikonjugoituja molekyylejä on puhdistettava pois.
• Monet yritykset kehittävät kohdekohtaista konjugaatiota, jossa lasti kiinnitetään yhteen tai muutamaan tiettyyn aminohapon sivuketjuun.

Jeltsch Lab & UH

Aseistettu trastuzumab: Trastuzumab emtansine (Kadcyla)

Slide 49 of 105

• Vasta-ainekonjugaatti (ADC) Kadcyla
• Kadcyla = Trastutsumabi konjugoituna emtansiinin/ DM-1:n (mikrotubulusten muodostumisen estäjä) kanssa
• Kaksoishitti: trastutsumabi ja DM-1
• EU:n myyntilupa vuonna 2013
• Reseptorin endosytoosin jälkeen DM-1 irtoaa vasta-aineesta ja estää solun kasvua
• Käyttöaiheet
• HER-positiivinen rintasyöpä, jota ei voi leikata
• Paikallisesti edennyt tai metastaattinen rintasyöpä potilailla, joille on aiemmin annettu trastutsumabia ja jotakin taksaania yksinään tai yhdistelmänä
• Laskimonsisäinen anto sairaaloissa (~70000€/�14 kolmen viikon mittaisia hoitosykliä)
• Biosimilaarit kehitetään

Jeltsch Lab & UH

Syöpälääke bevacizumab (anti-VEGF-A vasta-aine, Avastin^®)

Slide 50 of 105

Judah Folkman (1933 – 2008)

10.1056/NEJM197111182852108

J Folkman 1971�NEJM 285: 1182-86

G Bergers & LE Benjamin 2003�Nat Rev Cancer 3: 401-10

Jeltsch Lab & UH

Folkman, Dvorak, Ferrara

Slide 51 of 105

1997

1971

Judah Folkman ehdottaa käsitettä anti- angiogeeninen kasvainhoito

1992

1983

Napoleone�Ferrara tuottaa neutraloivan

hiiren vasta-aineen VEGF:ää vastaan

Harold Dvorak eristää veri- suonten endo- teelin kasvu- tekijän (VEGF)

Kliiniset tutkimukset humanisoidulla

anti-VEGF-�vasta-aineella (“bevasitsumabi”).

2004

Bevacizumab�saa FDA:n hyväksynnän

paksusuolisyövän hoitoon

©

©

Kuva: Wanjiku Mathenge

©

Jeltsch Lab & UH

Bevacizumab (Avastin^®)

​

Slide 52 of 105

Avastin^® (Bevasitsumabi)

• Humanisoitu hiiren monoklonaalinen vasta-aine
• Tukahduttaa verisuonten kasvua (“anti-angiogeeninen”).
• Hypoteesi: Kasvaimet tarvitsevat verisuonia kasvaakseen suuriksi

​

https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2005.05.132

Jeltsch Lab & UH

Bevacizumab (Avastin^®)

Slide 53 of 105

• Käyttöaiheet
• Paksu- ja peräsuolen syöpä
• Metastaattinen rinta- ja munuaissyöpä
• Pienisoluinen keuhkosyöpä
• Valmistaja Genentech (USA)�→ Roche
• EU:n myyntilupa vuonna 2005

• Annostellaan suonensisäisesti sairaaloissa, yhdistelmähoito kemoterapian kanssa
• Tuotetaan CHO-soluissa rekombinantti-DNA-teknologiaa käyttäen
• Kehitetty perinteisellä hybridoomateknologialla ja humanisoinnilla (IgG1)

Jeltsch Lab & UH

Mikä on tärkeää?

Slide 54 of 105

Tiettyjen lääkkeiden nimet, valmistajat ja päivämäärät/numerot�EIVÄT OLE TÄRKEITÄ!

Käsitteet ja ymmärrys biologisten lääkkeiden toimintaperiaatteista:

• Miten niitä voidaan muokata, jotta ne toimisivat nopeammin tai pidempään (esim. insuliini)
• Korvaus- tai tehostushoito (esim. insuliini, epo, G-CSF) verrattuna estämishoitoon (esim. vasta-aineet, fuusioproteiinit)
• Kuinka parantaa biologisten lääkkeiden farmakokinetiikkaa: esim. koko, glykosylaatio-tekniikka, Ig F_C:n lisääminen
• Kuinka parantaa biologisten lääkkeiden farmakodynamiikkaa: esim. konjugaatio toksiinien kanssa

Jeltsch Lab & UH

Fuusioproteiinit

Slide 55 of 105

• Rekombinanttiproteiini: Kaikki proteiinit, jotka on tuotettu ”rekombinantti-DNA- tekniikalla” (ne voivat olla 100-%sesti identtisiä ihmisproteiinien kanssa).
• Fuusioproteiinit: Proteiinit, jotka on valmistettu yhdistämällä eri proteiinien sekvenssejä (eivät yleensä esiinny endogeenisesti).
• Kaikki fuusioproteiinit ovat rekombinanttiproteiineja (DNA:ta on yhdistettävä uudelleen niiden valmistamiseksi).
• Tällä hetkellä melkein kaikki fuusioproteiinit valmistetaan seuraavista:
• Ihmisen IgG₁:n Fc-osasta
• Ihmisen kohdemolekyylin reseptorista (nimen pääte -septi).
• Esimerkkejä EU:ssa hyväksytyistä fuusioproteiineista ovat etanersepti (TNF-loukku), aflibertsepti (VEGF-loukku), abatasepti ja belatasepti (B7-loukut).

Fuusioproteiinit

Jeltsch Lab & UH

Fuusioproteiini on rekombinanttiproteiinien alatyyppi

Slide 56 of 105

dulaglutiidi

aflibersepti

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineen fuusioproteiinit: Eylea^®

Slide 57 of 105

Eylea^® (Aflibersepti)

• Liukoinen VEGF-A-reseptori, toimii kuten Avastin (vasta-aine)
• Tukahduttaa verisuonten kasvua (“anti-angiogeeninen”)
• 3-osainen fuusioproteiini VEGFR-1(domain 2):sta, VEGFR-2(domain 3):sta ja IgG₁Fc:stä
• -septi-päätteellä tarkoitetaan resep- torista peräisin olevaa proteiinia (usein fuusioituna vasta-aineen Fc-osaan)

https://doi.org/10.1007/s40123-013-0015-2

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineen fuusioproteiinit: Eylea^®

Slide 58 of 105

• Käyttöaiheet: märkä AMD (age- related macular degeneration = ikään liittyvä makulan rappeutuminen), diabeettinen retinopatia (verisuonten kasvu suonikalvosta verkkokalvolle)
• Yritys: Regeneron (Yhdysvallat)
• Kiinnostavaa: onnistunut “me-too”-lääke, Avastin toimii >99%:sti yhtä hyvin (“offlabel”- valmiste, on paljon halvempi)
• Markkinoille tulo: 2011
• Käytetään myös matastaattisen paksusuolisyövän hoitoon nimellä ziv-aflibercept (Zaltrap^®)

https://www.flickr.com/photos/90767393@N00/1612670215

Makula: verkkokalvon keskeinen alue, jolla on korkein resoluutio

Jeltsch Lab & UH

Etanersepti (Enbrel^®)

Slide 59 of 105

• TNFα:n p75 -reseptorin solunulkoinen ligandin sitoutumiskohta fuusioitu ihmisen IgG₁:n Fc-osaan
• Myyntilupa EU:ssa vuonna 2000
• Etanersepti sitoutuu TNFα:aan ja estää kilpailevasti sen sitoutumista solupintareseptoreihin (sama mekanismi kuin infliksimabilla ja adalimumabilla)
• IgG₁:n Fc-komponentti pidentää fuusioproteiinin puoliintumisaikaa
• Käyttöaiheet
• Nivelreuma
• Idiopaattinen juveniili polyartriitti
• Selkärankareuma
• Psoriaasi
• Avohoitovalmiste (ihonalainen anto)
• Tuotettu CHO-soluilla
• Useita biosimilaareja saatavilla

Jeltsch Lab & UH

Etanersepti (Enbrel^®)

Slide 60 of 105

• ​

10.2147/PTT.S268462

Etanercept Treatment for Children

and Adolescents with Plaque Psoriasis

​

The NEW ENGLAND JOURNAL of MEDICINE

2008; 358(3): 241–51.

​

Paller AS, Siegfried EC, Langley RG, Gottlieb AB, Pariser D, Landells I, et al.

​

10.1056/NEJMoa066886

Jeltsch Lab & UH

Abatasepti (Orencia^®)

Slide 61 of 105

• Ihmisen sytotoksisen T-lymfosyyttiantigeeni-4:n (CTLA-4) solunulkoinen osa liittyy ihmisen IgG₁FC:hen (jossa on joitakin mutaatioita, jotka estävät F_C:n vuorovaikutuksen CD16:n ja CD32*:n kanssa; ei haluta tappaa T-soluja, vaan pitää ne passiivisina).
• Myyntilupa EU:ssa 2007
• Tulehdus- ja autoimmuunivaste reumasairauksissa on osittain riippuvainen T-soluista
• Käyttöaiheet
• Nivelreuma
• Juveniili idiopaattinen polyartriitti
• Annostellaan laskimoon
• Tuotetaan CHO-soluilla

Jeltsch Lab & UH

Abatasepti (Orencia^®)

Slide 62 of 105

Aktivoituakseen T-lymfosyytit tarvitsevat kaksi signaalia:

1. Signaali spesifisen antigeenin tunnistamisesta. Tämä signaali tulee T-solureseptorilta (TCR).

2. Kostimulatorinen signaali. Tämä signaali syntyy, kun antigeenia esittävä solu (APC) esittää CD80- ja CD86-proteiineja (joita kutsutaan myös B7-1/2:ksi) T-lymfosyyttien CD28-reseptorille.

https://www.ema.europa.eu/en/documents/scientific-discussion/orencia-epar-scientific-discussion_en.pdf

CTLA-4 (jota kutsutaan myös CD152:ksi) sitoutuu CD80/CD86-proteiineihin ja on elimistön oma T-lymfosyyttien aktivaation sammutuskytkin. CTLA-4 on solupintaproteiini, jota aktivoituneet T-solut (ja säätely-T-solut) ekspressoivat.

Abatasepti estää selektiivisesti tätä signaalia sitoutumalla spesifisesti CD80- ja CD86-proteiineihin → T-lymfosyyttien aktivaation osittainen esto

Jeltsch Lab & UH

Bispesifiset vasta-aineet

Slide 63 of 105

Jeltsch Lab & UH

Faricimab (Vabysmo): VEGF/Ang2 bispesifinen vasta-aine

​

Slide 64 of 105

Faritsimabi (Vabysmo), hyväksytty tammikuussa (FDA) ja syyskuussa (EMA) 2022 neovaskulaaristen silmäsairauksien hoitoon: neovaskulaarinen märkä ikään liittyvä makuladegeneraatio (nAMD) ja diabeettinen makulaturvotus (DME).

Jeltsch Lab & UH

Faricimab (Vabysmo): CrossMab teknologia

Slide 65 of 105

Faritsimabi valmistetaan CrossMAb-teknologian avulla (Genentech/Roche)

2⁴ (=16) erilaista mahdollisuutta

kokoonpanoon!

jne.

Jeltsch Lab & UH

Faricimab (Vabysmo): CrossMab teknologia

Slide 66 of 105

Vain kaksi 16 mahdollisuudesta toimii tarkoitetulla tavalla!

Jeltsch Lab & UH

Faricimab (Vabysmo): CrossMab teknologia

Slide 67 of 105

CrossMAb teknologia (Genentech/Roche)

1. muutos: “knob-in-hole” (“KIH”)-mutaatiot raskaan ketjun Fc-osassa.

2. muutos: raskaan/kevyen vakiodomeenin vaihtaminen yhdessä haarassa (ei mutaatiota)

Jeltsch Lab & UH

Pembrolitsumabi (Keytruda)

Slide 68 of 105

• Tarkistuspisteen (“immuunijarrun”) estäjiät estävät proteiineja, jotka estävät immuunijärjestelmää hyökkäämästä syöpää vastaan.
• Humanisoitu monoklonaalinen vasta-aine, joka sitoutuu PD-1 (Programmed cell death protein 1 = ohjelmoitu solukuoleman proteiini-1)-reseptoriin ja estää sen vuorovaikutuksen ligandien PD-L1 ja PD-L2 kanssa. PD-1-reseptori on T-solujen aktiivisuuden negatiivinen säätelijä.
• Pembrolitsumabi tehostaa T-soluvastetta, mukaan lukien kasvaimen kasvun estäminen.
• Kohdistuu sekä kasvainsoluihin että muihin antigeenejä esitteleviin soluihin kasvaimen mikroympäristössä.

10.3390/ijms241310684

Jeltsch Lab & UH

Pembrolitsumabi (Keytruda)

Slide 69 of 105

• Käyttöaiheet: monet kasvaimet, kuten
• pitkälle edennyt, leikkauskelvoton tai metastaattinen melanooma
• ei-pienisoluinen keuhkosyöpä
• Hodgkinin lymfooma
• virtsaelinten karsinooma jne.
• Yksin tai yhdessä solunsalpaajahoidon kanssa suonensisäisenä infuusiona (sairaalaympäristössä).
• Pseudoprogressiota esiintyy 2-10 %:lla potilaista, mikä voi johtaa kasvaimen kasvuun tai uusien pienten kasvainten ilmaantumiseen (T-soluinfiltraation aiheuttama).
• Kestäviä vasteita 10-20 %:lla hoidetuista potilaista, myös hoidon lopettamisen jälkeen, melanooman osalta ensimmäistä kertaa yli 5 vuotta kestäneessä historiassa.
• Vuoden 2021 myydyimpien lääkkeiden listalla sijalla 4, nyt ehkä jo ykkössijalla

Jeltsch Lab & UH

Vasta-ainemuodot

Slide 70 of 105

Jeltsch Lab & UH

Blinatumomabi (Blincyto)

Slide 71 of 105

Blinatumomabi (Blincyto) on BiTE (Bispesifinen T-solu-aktivaattori)

Jeltsch Lab & UH

Blinatumomabi (Blincyto)

Slide 72 of 105

• Indikaatio: Akuutti lymfaattinen leukemia (ALL)
• Bispesifinen: sitoutuu leukemiasolun T-solun CD3- ja CD19-proteiiniin.
• Hiiren kahden eri vasta-aineen muuttuvien fragmenttien (Fv) fuusio.
• T-solu tappaa leukemiasolun kahdella mekanismilla:
• Sytolyysi (T-solu erittää sytolyyttisiä proteiineja).
• Apoptoosi (CD19:n antama signaali).
• Tuotettu CHO-soluissa

Blinatumomabi (Blincyto) on BiTE (Bispesifinen T-solu aktivaattori)

Jeltsch Lab & UH

mAb:t autoimmuunisairauksien hoitoon

Slide 73 of 105

https://doi.org/10.1016/j.coph.2018.05.010

Jeltsch Lab & UH

Infliksimabi (Remicade)

Slide 74 of 105

• Kimeerinen monoklonaalinen IgG₁-vasta-aine
• Myyntilupa EU:ssa 1999
• Sitoo tuumorinekroositekijä alfaa (TNF-α), joka on sytokiini, joka osallistuu tulehdusreaktioon ja immuunijärjestelmän säätelyyn
• Infliksimabi estää TNF-α:n sitoutumista TNF-reseptori-1:een ja -2:een (CD120a ja CD120b)
• Käyttöaiheet
• Nivelreuma
• Crohnin tauti
• Haavainen paksusuolen tulehdus
• Selkärankareuma
• Nivelpsoriaasi
• Psoriaasi
• Hiiren myeloomasolujen tuottama
• Annostellaan suonensisäisesti sairaalassa

Jeltsch Lab & UH

Adalimumabi (Humira)

Slide 75 of 105

• Ihmisen monoklonaalinen IgG₁-vasta-aine, joka sitoutuu TNF-α:han
• Myyntilupa EU:ssa 2003
• Toimii täsmälleen kuten infliksimabi
• Samat käyttöaiheet kuin infliksimabilla
• Tuotetaan CHO-soluilla
• Kehitetty faagi-display -tekniikalla → eläimiä ei vahingoitettu prosessissa, ensimmäinen täysihmisvasta-aine, ensimmäinen laajasti saatava vasta-aine itseannosteluun
• Avohoitovalmiste (ihonalainen anto), myydyin lääke vuosina 2012–2022, myyntivolyymi huippuvuosina yli 20 miljardia dollaria

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Autoinjector_with_Amgevita_by_Amgen_(Adalimumab)-6390.jpg

Jeltsch Lab & UH

Faagi-display teknologia

Slide 76 of 105

(bakterio)fagi = virus

joka tarttuu bakteereihin

Jeltsch Lab & UH

Työnkulku vasta-aineiden löytämiseksi faagikirjastosta

Slide 77 of 105

Jeltsch Lab & UH

Sertolitsumabipegoli (Cimzia^Ⓡ)

Slide 78 of 105

• Humanisoitu Fab'-vasta-ainefragmentti, joka sitoutuu TNF-α:han
• Konjugoitu polyetyleeniglykoliin (PEG:iin)
• Myyntilupa EU:ssa 2009
• Vasta-aineen Fc-osan poistaminen lyhentää dramaattisesti biologista puoliintumisaikaa
• → Pegylointi parantaa sertolitsumabin puoliintumisaikaa
• Käyttöaihe: keskivaikea tai vaikea aktiivinen nivelreuma
• Tuotetaan E. coli-bakteerissa, puhdistetaan ja pegyloidaan ei-entsymaattisesti
• Avohoitovalmiste (ihonalainen anto)

Jeltsch Lab & UH

Biologisia lääkkeitä niveltulehduksen hoitoon (monet ovat TNFα mAb:a)

Slide 79 of 105

10.5114/aoms.2014.47827 and kaypahoito.fi

Jeltsch Lab & UH

Tauko?

Slide 80 of 105

Pidetään 5 minuutin tauko!

Jeltsch Lab & UH

Ustekinumabi (Stelara^®)

Slide 81 of 105

• Ihmisen monoklonaalinen IgG₁-vasta-aine, joka sitoutuu interleukiinien IL-12 ja IL-23 yhteiseen alayksikköön (p40-proteiiniin)
• Myyntilupa EU:ssa 2009
• IL-12 ja IL-23 ovat sytokiineja, jotka stimuloivat T-solujen välittämiä tulehdusreaktioita
• IL-12:n ja IL-23:n epänormaali säätely on yhdistetty useisiin immuunivälitteisiin sairauksiin, kuten psoriaasiin, Crohnin tautiin ja reumasairauksiin
• Ustekinumabi estää IL-12:n ja IL-23:n sitoutumista NK- ja T-solujen pinnalla oleviin reseptoreihin ja estää tulehdusreaktion
• Käyttöaihe: keskivaikea tai vaikea täplikäs psoriaasi.
• Avohoitovalmiste (ihonalainen anto)
• Kehitetty faagidisplay teknologialla
• 10. myydyin lääke 2022 maailmanlaajuisesti

www.clinicaltrialsarena.com/wp-content/uploads/sites/22/2019/07/stelarainject-2L.jpg

Jeltsch Lab & UH

Tosiilisumabi (RoActemra^®)

Slide 82 of 105

• Humanisoitu monoklonaalinen IgG₁-vasta-aine, joka sitoutuu interleukiini-6-reseptoriin (IL-6R).
• Myyntilupa EU:ssa 2009
• IL-6 on sytokiini, joka voimistaa tulehdusreaktiota; kohonneita IL-6-pitoisuuksia havaitaan useissa tulehdus- ja autoimmuunisairauksissa
• Tosiilisumabi estää IL-6:n sitoutumista sekä liukoiseen että kalvoon sitoutuneeseen IL-6-reseptoriin
• Käyttöaiheet:
• Nivelreuma
• Lastenreuma
• Sekä itse (ihon alle) että sairaalassa (laskimoon) annettavaa
• Tuotetaan CHO-soluilla

www.hpra.ie/img/uploaded/swedocuments/5e3992c5-d5a4-4d77-bcd3-759aba18e746.pdf

Jeltsch Lab & UH

Psoriaasin hoito: Biologiset lääkkeet vaikeimmissa tapauksissa

Slide 83 of 105

Jeltsch Lab & UH

Natalitsumabi (Tysabri)

Slide 84 of 105

• <Humanisoitu monoklonaalinen IgG₄-vasta-aine
• Myyntilupa EU:ssa 2006
• Sitoutuu leukosyyteissä olevaan α4-integriiniin�→ α4-integriinin sitoutuminen endoteelin VCAM-1- ja MadCAM-1-adheesio-�molekyyleihin estyy�→ Leukosyyttien siirtyminen tulehtuneisiin kudoksiin estyy ja tulehdusreaktio lievittyy
• MS-potilailla natalitsumabi estää leukosyyttien migraatiota veri-�aivoesteen läpi, mikä vähentää tulehdusreaktiota ja myeliinivaurioita

• Multippeliskleroosi (MS-tauti): Autoimmuunisairaus, jossa elimistö hyökkää hermosoluja ympäröivää myeliinieristettä vastaan keskushermostossa*

commons.wikimedia.org/wiki/File:Adskcxvbklawe;las.svg

Jeltsch Lab & UH

mAb:t multippeliskleroosin (MS-taudin) hoidossa

Slide 85 of 105

10.3390/biomedicines7010020

Jeltsch Lab & UH

Veri-aivoeste (Blood Brain Barrier, BBB)

Slide 86 of 105

Astrosyytin

päätejalka

Tiivis liitos

• Natalitsumabi estää α4-�integriinia ja estää immuuni-�solujen pääsyn aivoihin
• Käyttöaiheet:
• Relapsoiva-remittoiva MS-�tauti aikuisilla, joilla on�erittäin aktiivinen tauti β-interferoni- tai glatirameeri- asetaattihoidosta huolimatta
• Vaikea ja nopeasti etenevä relapsoiva-remittoiva MS-tauti
• Kuukausittain i.v. sairaalassa
• Tuotetaan hiiren myeloomasoluilla (NS/0)
• BBB estää vasta-aineiden pääsyn aivoihin!

Endoteelisolu

Jeltsch Lab & UH

Alemtusumabi (Lemtrada)

Slide 87 of 105

• Myyntilupa MS-tautia varten EU:ssa 2013 (vuosina 2001-2012 sitä käytettiin kroonisen lymfaattisen leukemian hoitoon; ensimmäinen käyttö vuonna 1991)
• Humanisoitu monoklonaalinen IgG₁-vasta-aine
• Sitoutuu CD52:een T- ja B-lymfosyyttien pinnalla
• Vaikutusmekanismi: lymfosyyttien kuolema, joka aiheutuu apoptoosista ja komplementti- ja soluriippuvaisesta sytolyysistä; lymfosyytti- populaation uudelleen muodostuminen (immuunivasteen modulaatio).

Kuva: Jonny Settle

• Rotta-mAb (Campath-1), ensimmäinen humanisoitu vasta-aine (Campath-1H) Greg Winterin labrassa Cambridge yliopistolla, lisämuutokset alemtusumabin saamiseksi
• Hoitojärjestely: viisi i.v.-infuusiota viitenä peräkkäisenä päivänä, 1 vuosi myöhemmin kolme i.v.-infuusiota kolmena peräkkäisenä päivänä

Jeltsch Lab & UH

Vaikutusmekanismi

Slide 88 of 105

10.2147/NDT.S90473

Jeltsch Lab & UH

Alzheimerin tauti ja β-amyloidi

Slide 89 of 105

β-amyloidi-peptidi on osa suurempaa beeta-amyloidi

transmembraaniproteiinia

Jeltsch Lab & UH

Kolme uutta Alzheimer-lääkettä

Slide 90 of 105

• Kolme Alzheimerin tautia muuttavaa lääkettä (tautia muuttavat lääkkeet = ne hidastavat taudin etenemistä eivätkä hoida vain oireita)
• Aduhelm (adukanumabi, Biogen)
• Leqembi (lekanemabi, Eisai/Biogen)
• Donanemabi (Eli Lilly)
• Kaikki kohdistuvat β-amyloidiplakkeihin�(= todiste siitä, että β-amyloidiplakit vaikuttavat taudin etenemiseen)
• Vain varhaisvaiheen tautiin, parhaimmillaan kohtalainen vaikutus
• Lääkemääräys edellyttää amyloidiplakkien havaitsemista PET-kuvauksella, selkäydinnesteellä tai verikokeella

Plakki, jossa on β-amyloidiydin

Plakki

Jeltsch Lab & UH

Kolme uutta Alzheimer-lääkettä

Slide 91 of 105

monomeeri → oligomeeri (<75kDa) → protofibrilli → fibrilli → plakki

Jeltsch Lab & UH

Kolme uutta Alzheimer-lääkettä

Slide 92 of 105

1. Miksi kaikki aiemmat vasta-aineet epäonnistuivat (β-amyloidiin kohdistuvia kokeita oli useita)?�Aiempia hoitoja ei aloitettu riittävän aikaisin eikä niitä käytetty riittävän suurina annoksina. Vasta-aineet ovat isoja proteiineja eivätkä siksi läpäise veri-aivoestettä! Vain pieni osa lääkkeestä pääsee koskaan aivoihin (varsinainen hoitovaikutus on siis todennäköisesti immuunisolujen aikaansaama).
2. Mitä hoito maksaa?�Yhdysvalloissa Leqembin hoidon nykyinen hinta on 26500 dollaria vuodessa.
3. Voidaanko näitä lääkkeitä käyttää Alzheimerin ehkäisyyn?�Todennäköisesti kyllä, mutta sitä ei ole hyväksytty siihen tarkoitukseen ja hinta on siihen tarkoitukseen kohtuuttoman korkea. Varhainen havaitseminen on kuitenkin ratkaisevan tärkeää, koska kognitiivisen heikkenemisen käyrä on niin jyrkkä, että se edellyttää varhaista hoitoa.
4. Mitkä ovat sivuvaikutukset?�Useimmat haittavaikutukset (tulehduksesta johtuva aivojen turvotus ja verenvuoto) ovat todennäköisesti luontaisia vaikutusmekanismille eli immuunijärjestelmän aktivoitumiselle plakkien poistamiseksi.
5. Onko se game-changer?�Ei, mutta se on merkittävä, koska se vahvistaa ajatuksen plakkien kohdentamisesta, ja todennäköisesti kehitetään paremmin toimivia jatkolääkkeitä (esim. plakkien muihin proteiineihin kohdistuvia lääkkeitä).

Jeltsch Lab & UH

Viimeaikaiset lähteet Alzheimerin vasta-ainehoidoista

Slide 93 of 105

1. Alzheimer’s trial shows clear benefits and significant risks (Science)
2. New Alzheimer’s drugs are coming. Here’s what you need to know (Science News)
3. Amyloid-Targeting Monoclonal Antibodies for Alzheimer Disease (JAMA)
4. Cummings 2023 (Drugs)
5. Leqembin (lekanemabin) myyntiluvan alkuperäinen hylkääminen (EMA, 7/2024)
6. Kisunlan (donanemab) hyväksyminen (EMA, 7/2025)

Jeltsch Lab & UH

PCSK9:n vasta-aineet

Slide 94 of 105

PCSK9-vasta-aineet: kallis vaihtoehto statiineille?

• Statiinit ja PCSK9-vasta-aineet voidaan korvata yhdellä kokeellisella CRISPR-lääkehoidolla
• Ainoastaan yksi hyväksytty CRISPR-lääke: Casgevy (sirppisoluanemian ja β-talassemian hoitoon)

Jeltsch Lab & UH

Miten vasta-aineita pitäisi käsitellä?

Slide 95 of 105

Miten vasta-aineita pitäisi käsitellä?

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineiden stabiilisuus: herkkyys proteaaseille

Slide 96 of 105

Proteinaasit/proteaasit* hajottavat proteiinit pienemmiksi peptideiksi ja aminohapoiksi

*proteolyyttiset (proteiineja pilkkovat) entsyymit

Injektio on (lähes) ainoa tapa antaa vasta- ainelääkkeitä**.

Ruoansulatusentsyymit hajottavat vasta-�aineita (esim.

pepsiini

vatsassa)

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineiden stabiilisuus: Koolla on väliä

Slide 97 of 105

Aspiriini

IgG₂a vasta-aine (1igt)

• Vasta-aineiden stabiilisuus on niiden suuren koon (= monimutkaisuuden) vuoksi hyvin monimutkainen aihe.
• Jokainen vasta-aine on erilainen!

Jeltsch Lab & UH

Fyysisen stabiilisuuden viholliset

Slide 98 of 105

Lampö

pH

→ denaturaatio/aggregatio

Jeltsch Lab & UH

Fyysisen stabiilisuuden viholliset

Slide 99 of 105

Miksi kananmunan valkuainen denaturoituu, vaikka pH ja lämpötila eivät muutu?

https://foto.wuestenigel.com/woman-beats-egg-whites-with-a-mixer-top-view-of-the-process-of-making-a-pie/

Jeltsch Lab & UH

Fyysisen stabiilisuuden viholliset: faasisiirtymät

​

Slide 100 of 105

Miten vasta-aineliuoksia käsitellään laboratoriossa

• Lämpötila: Pidä jäässä!
• pH: pH:ta ei saa koskaan muuttaa (esim. laimenta- malla puskuriin, jonka pH on erilainen)!
• Faasisiirtymät: Vältä jäädyttämistä ja sulattamista! Vältä kuplien muodostu- mista pipetoitaessa!

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineiden aiheuttamat haitalliset reaktiot

Slide 101 of 105

1. Välittömästi vasta-aineen erityiseen kohteeseen liittyvät sivuvaikutukset, esim. vasta-aineet, jotka
• estävät tiettyjen immuunijärjestelmän solujen toimintaa, voivat lisätä tiettyjen infektioiden esiintyvyyttä.
• estävät verisuonten kasvu voi hidastaa haavojen paranemista.
• tunnistavat beeta-amyloidiä lisäävät aivojen tulehdustasoa
2. Ei-IgE-välitteiset infuusioon liittyvät reaktiot (IRR)
3. Erilaisen vakavuuden IgE-välitteiset infuusioon liittyvät reaktiot (”vasta-aineallergiat”), jopa sytokiinivapautumisoireyhtymä (CRS)
4. #2 ja #3 ovat usein vaikeasti erotettavissa kliinisesti, mutta vakavat reaktiot ovat useimmiten IgE-välitteisiä.

Jeltsch Lab & UH

Punaisen lihan allergia ja Cetixumab

Slide 102 of 105

• Punaisen lihan allergia kohdistuu hiilihydraattiryhmään (galaktoosi-α-1,3-galaktoosi, alfa-gal).
• Monet potilaat ovat allergisia cetuximabille ilman, että he ovat koskaan aiemmin saaneet tätä lääkettä. Heidän verestään on löydetty alfa-gal-IgE-vasta-aineita.
• Tuotanto-isäntäsolut (SP2/0-hiiren myelooma) glykosyloivat cetuximab-vasta-aineen hiilihydraateilla, joissa on suuri määrä alfa-galia.
• Useimmat ei-kädelliset nisäkkäät tuottavat alfa-galia, mutta ihmiset eivät. Ihmiset tuottavat anti-alfa-gal-IgG-vasta-aineita, mikä on normaalia ja mahdollistaa ruoan sietämisen. Alfa-galin altistuminen suolistossa ei laukaise IgE:tä (vain IgM, IgA ja IgG).
• Alfa-gal-oireyhtymä: Alfa-gal-allergia, joka kehittyy punkin pureman jälkeen (alun perin lone star -punkki, mutta nykyään myös Suomessa tavallinen hirvipunkki). Punkit voivat joko syntetisoida alfa-galia itse tai saada sitä aiemmalta nisäkäsisännältä. Toisin kuin perinteiset IgE-välitteiset allergiat, oireet alkavat vasta 4–6 tuntia kulutuksen jälkeen (imeytyminen imusuoniston kautta, rasvankantaja-hypoteesi).

Jeltsch Lab & UH

Kela-korvauksen mukaan suurimmat lääkkeet (2022)

Slide 103 of 105

Suomen 12 eniten Kela-korvatusta lääkkeestä 7 on biologisia lääkkeitä.

https://tilastot.kela.fi

*Hiivan tuottama rekombinanttipolypeptidi. 9 aminohappoa liian lyhyt ollakseen biologinen FDA:n määritelmän mukaan, EMA:n määritelmän mukaan biologinen lääke

Jeltsch Lab & UH

Myydyimmät lääkkeet Suomessa

Slide 104 of 105

Suomen 10 myydyimmästä lääkkeestä 4 on biologisia lääkkeitä (vain tukkumyynti)

Tietolähde: Suomen Lääketilasto 2021

Maailmanlaajuisesti: https://www.drugdiscoverytrends.com/50-of-2022s-best-selling-pharmaceuticals

Jeltsch Lab & UH

Käytetyimmät lääkkeet Suomessa

Slide 105 of 105

Kahdeksan kymmenestä eniten käytetystä lääkkeestä Suomessa on sydän- ja verisuonisairauksiin

(loput kaksi ovat kipulääkkeitä)

Tietolähde: Suomen Lääketilasto 2021

*DDD = Defined Daily Dose (määritelty vuorokausiannos), oletettu keskimääräinen ylläpitoannos

Päivässä lääkkeelle, jota käytetään sen tärkeimpään käyttöaiheeseen aikuisilla.

Jeltsch Lab & UH

Vasta-aineita koskevat tietolähteet

Slide 106 of 105

Mistä löytää ajantasaista tietoa vasta-aineista?

1. Tietokannat: https://opig.stats.ox.ac.uk/webapps/sabdab-sabpred/sabdab
2. EMA: https://www.ema.europa.eu/en/medicines/download-medicine-data
3. FDA: https://www.accessdata.fda.gov/scripts/cder/daf/
4. Antibodies to watch in
1. 2024: https://doi.org/10.1080/19420862.2023.2297450
2. 2025: https://doi.org/10.1080/19420862.2024.2443538
3. 2026: https://doi.org/10.1080/19420862.2026.2614669

Jeltsch Lab & UH

Oheismateriaalit ja kirjalliset tehtävät

Slide 107 of 105

• Tehtävä 1

Perehdy migreenin estolääkkeinä käytettäviin vasta-aineisiiin. Mikä on niiden vaikutusmekanismi? Miten valmisteet eroavat toisistaan esim. tehon osalta?

• Tehtävä 2

Miten uudet Alzheimerin taudin hoidossa käytettävät monoklonaaliset vasta-aineet hidastavat taudin etenemistä? Kuvaile niiden vaikutusmekanismiä. Miksi aiemmat vasta- aineet, jotka perustuivat samaan mekanismiin, epäonnistuivat kliinisissä tutkimuksissa? Miten nämä kaksi FDA:n hyväksymää lääkettä ja donanemab eroavat toisistaan ja miksi ne eivät ole saatavilla EU:ssa? Mitkä ovat niiden puutteet ja rajoitukset?

• Kalliokoski 2009: Monoclonal antibodies are becoming a treatment for more and more diseases
• Cantarelli et al. 2022: Efficacy and safety of erenumab...
• Nissan et al. 2022: Reducing the burden of migraine…
• Alzheimer’s trial shows clear benefits and significant risks (Science)
• New Alzheimer’s drugs are coming. Here’s what you need to know (Science News)
• Amyloid-Targeting Monoclonal Antibodies for Alzheimer Disease (JAMA)
• Anti-Amyloid Monoclonal Antibodies are Transformative Treatments that Redefine Alzheimer's Disease Therapeutics. Cummings 2023 (Drugs)

Jeltsch Lab & UH

Enakkoluettava

Slide 108 of 105

Luento 8: Biologisten lääkevalmisteiden formulointi

Ennakkoluettava Moodlessa

Jeltsch Lab & UH

Lisälukemista

Slide 109 of 105

• Roitt’s Essential Immunology (vasta-aineiden diversiteetin luominen): https://www.terkko.helsinki.fi/roitts-essential-immunology
• Yleiskatsaus terapeuttisten proteiinien teolliseen tuotantoon: https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-319-52287-6_29
• Lisätietoja syöpälääke Avastinista:�Tieteellinen katsaus sen kehittämisestä: https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2005.05.132�Napoleone Ferraran haastattelu: https://doi.org/10.1387/ijdb.103216dr�NYT-artikkeli: https://www.nytimes.com/2008/07/06/health/06avastin.html
• Lisätietoja Herceptinistä: https://www.gene.com/stories/her2/
• Katsausartikkeli lääkekonjugaateista: https://clincancerres.aacrjournals.org/content/17/20/6389
• Katsaus eri konjugointimenetelmiin: https://doi.org/10.3390/antib4030197
• Biokonjugaation laboratoriokäsikirja: https://www.thermofisher.com/content/dam/LifeTech/Documents/PDFs/COL06007-Bioconjugation-Handbook-Global.pdf

Jeltsch Lab & UH

Jos sinulla on kysyttävää, ota yhteyttä!

Slide 110 of 105

• Labrani: mjlab.fi (https://www.helsinki.fi/en/researchgroups/lymphangiogenesis-research-and-antibody-development)
• Biolääketieteellisten proteiinien tuotannon ja puhdistuksen core facility: b3p.it.helsinki.fi
• jeltsch.org (private rumblings)
• jeltsch.org/science (private rumblings ilman ei-tieteellisiä juttuja)
• Kysymykset: michael@jeltsch.org, michael.jeltsch@helsinki.fi, tai Whatsapp +358503200235
• Neuvontatunnit (myös ilman ajanvarausta): Pe 9-12 Viikinkaari 5E, 4. krs, huone 4051 (myös Zoom)
• Tämä esitelmä: https://mjlab.fi/FARM-310-5-FIN
• Korvattavat ei-vapaat resurssit:
• Kuvat 74-75 (Stelara & Ro-Actemra)

Jeltsch Lab & UH