B11 antilichamenTCRv2023 2.pdf

# Antilichamen en hun toepassingen Hieronder volgt een gedetailleerde studiehandleiding over antilichamen en hun toepassingen, opgesteld conform de instructies. ## 1. Antilichamen en hun toepassingen Dit onderwerp omvat de verschillende typen antilichamen, waaronder polyklonale en monoklonale antistoffen, en hun diverse toepassingen in zowel diagnostiek als therapie. ### 1.1 Immuunglobulines (Antilichamen) Immuunglobulines, ook wel gammaglobulines genoemd, zijn opgezuiverde immuunglobulines van het IgG-type, afkomstig uit donorbloed [3](#page=3). #### 1.1.1 Polyvalente immunoglobulines Polyvalente immunoglobulines zijn opgezuiverd uit bloed van gezonde volwassen donoren en bevatten antistoffen tegen een breed scala aan pathogenen zoals herpesvirussen, influenza, rhinovirussen en adenovirussen. Ze bevatten echter geen antistoffen tegen virussen als HCV, HBV of HIV [3](#page=3). * **Toepassing:** Deze worden gebruikt bij B-celdefecten en auto-immuunziekten [3](#page=3). #### 1.1.2 Specifieke immunoglobulines Specifieke immunoglobulines zijn vergelijkbaar met polyvalente immunoglobulines, maar worden verkregen uit hyperimmune of gevaccineerde donoren [3](#page=3). * **Voorbeelden:** * Anti-D: Wordt toegediend aan rhesus-negatieve zwangere vrouwen [3](#page=3). * Anti-HBV: Gebruikt na een prikaccident [3](#page=3). * Antitetanus: Toegepast bij wondbehandeling [3](#page=3). * Anti-rabiës: Gebruikt na de beet van een verdacht dier; vaak gecombineerd met vaccinatie om het virus te weerstaan dat via zenuwbanen de hersenen kan bereiken [3](#page=3). * Anti-CMV: Gebruikt voor profylaxe en behandeling van transplantatiepatiënten [3](#page=3). #### 1.1.3 Polyklonale antistoffen Polyklonale antistoffen worden geproduceerd uit het serum van een geïmmuniseerd individu. Ze vormen een mengsel van antilichamen, waarvan slechts een deel gericht is tegen het specifieke antigen van interesse (bv. anti-tetanus Ig gericht tegen tetanustoxine). De overige antilichamen in het mengsel zijn gericht tegen andere antigenen of verschillende epitopen van hetzelfde antigen. Bovendien kunnen de antistoffen binnen een polyklonale preparaten van verschillende isotypes zijn (IgG1, IgG2, IgG3, IgG4) [4](#page=4). Humane immuunglobulinepreparaten bevatten doorgaans antistoffen tegen veelvoorkomende pathogenen zoals rhinovirussen, RSV, adenovirussen en stafylokokken, maar niet tegen HIV of HCV, aangezien de donoren seronegatief zijn [4](#page=4). * **Voorbeeld:** Anti-thymocyten globulines (ATG), geproduceerd in konijnen na immunisatie met humane thymuscellen, zijn een mengsel van polyklonale antistoffen die gebruikt worden om de immuniteit te onderdrukken bij transplantatie [4](#page=4). #### 1.1.4 Monoklonale antistoffen Monoklonale antistoffen worden kunstmatig in een laboratorium geproduceerd en herkennen een zeer specifiek epitopen op een antigen. Ze bestaan uit één type antistof, opgebouwd uit één zware en één lichte keten, en binden slechts aan één specifiek epitopen. Alle productiebatches van een monoklonaal antistofproduct zijn identiek [4](#page=4). De klassieke productiemethode behelst het isoleren van B-cellen uit de milt van een geïmmuniseerd dier (bv. muis), waarna deze cellen worden gefuseerd met myeloomcellen (maligne plasmacellen die zelf geen antistoffen produceren). De resulterende hybridoomcellen zijn sneldelende cellen die de gewenste antistof kunnen produceren [4](#page=4). * **Voorbeeld:** OKT3 is een monoklonaal antistof dat één specifiek epitopen herkent op de CD3 eiwitten van het TCR-complex op T-cellen. CD-markers, zoals CD3 en CD4, zijn eiwitten waarop moleculen kunnen binden [4](#page=4). > **Tip:** Monoklonale antistoffen worden vaak gebruikt in de geneeskunde, ook al komen ze bij de mens niet vaak van nature voor, tenzij bij bepaalde leukemieën. De antistoffen die in de kliniek worden gebruikt, zijn meestal genetisch gemanipuleerd of geproduceerd door cellijnen in proefdieren [4](#page=4). #### 1.1.5 Muriene (monoklonale) antistoffen en modificaties Wanneer muriene (muis) monoklonale antistoffen bij mensen worden geïnjecteerd, kunnen ze immunologische reacties opwekken en worden ze relatief snel verwijderd door het lichaam via macrofagen in de milt en rode bloedcellen. Om dit te voorkomen en de werkzaamheid te verbeteren, worden muriene antistoffen gemodificeerd met behulp van moleculaire technieken [5](#page=5): * **Chimere antistoffen:** Deze hebben alleen het VH (variable heavy) en VL (variable light) domein van muizen, terwijl de rest van het antistof afkomstig is van een humaan isotype. De keuze van het humaan isotype is gebaseerd op gewenste effecten, zoals een goede binding aan Fc-receptoren (voor NK-cel activiteit) of complementactivatie. De suffix `-ximab` duidt op een chimer antistof [5](#page=5) [7](#page=7). * **Gehumaniseerde antistoffen:** Hierbij zijn alleen de complementariteitsbepalende regio's (CDR1-3) van de zware en lichte ketens van muizen afkomstig; de rest van het antistof is humaan. De suffix `-zumab` duidt op een gehumaniseerd antistof [5](#page=5) [7](#page=7). * **Humane monoklonale antistoffen:** Deze bestaan volledig uit humaan materiaal, maar zijn technisch moeilijker te produceren omdat een opzettelijke immunisatie niet mogelijk is. De suffix `-mumab` duidt op een humaan antistof [5](#page=5) [7](#page=7). > **Tip:** Bij de productie van gehumaniseerde antistoffen worden de VDJ-regio's van muizen vervangen door de VDJ-regio's van mensen [6](#page=6). #### 1.1.6 Andere antilichaam-gerelateerde structuren * **Fusie-eiwit:** Een fusie-eiwit tussen een receptor en het constante deel van een antistof wordt aangeduid met de suffix `-cept` [7](#page=7). * **Bispecifieke antistoffen:** Dit zijn antistoffen die twee paren van VH en VL domeinen met verschillende specificiteiten dragen. Een veelvoorkomende toepassing is gericht tegen een tumorspecifiek antigen en het TCR/CD3 complex. Een voorbeeld is een "bispecific T cell engager" (BiTE), die T-cellen naar de tumor leidt voor tumorcel doden [18](#page=18). #### 1.1.7 Fragmenten van antistoffen Antilichamen kunnen worden opgesplitst in verschillende fragmenten met specifieke functies: * **Fv domein:** Het kleinste fragment nodig voor antigenbinding, bestaande uit één VH en één VL domein. Dit domein bevat de complementariteitsbepalende regio's (CDRs) [17](#page=17). * **Single chain fragment variable (scFv):** Een Fv-fragment waarbij de VH- en VL-domeinen zijn verbonden door een beweeglijke peptideketen [17](#page=17). * **Fragment antigen binding (Fab):** Kan verkregen worden door enzymatische behandeling van antistoffen of via recombinante technieken [17](#page=17). * **F(ab′)2 fragment:** Bestaat uit twee Fab-fragmenten die met disulfidebruggen zijn verbonden en wordt enzymatisch verkregen [17](#page=17). #### 1.1.8 Antilichamen bij kameelachtigen Immunoglobulines van haaien en kameel/lama's (VHH immunoglobulines) verschillen van menselijke/muriene Ig doordat hun Fv-domein slechts uit één VH-domein bestaat, zonder VL-domein. Dit heeft als voordeel dat slechts één gen gekloneerd hoeft te worden voor het maken van een specifieke antistof [17](#page=17). ### 1.2 Toepassingen van Antilichamen #### 1.2.1 Passieve immunisatie Passieve immunisatie houdt in dat antistoffen, verkregen uit een andere bron, worden toegediend om onmiddellijke bescherming te bieden [16](#page=16). * **Preventie van hemolytische ziekte van de pasgeborene:** * Bij rhesus-negatieve moeders met een rhesus-positief kind kunnen anti-RhD antistoffen worden toegediend. Dit IgG-preparaat voorkomt dat de moeder immuniseert tegen het foetale RhD-antigeen [16](#page=16). * Het werkingsmechanisme hierbij is waarschijnlijk de binding van deze antistoffen aan een inhibitoir Fc-receptor (FcR) op naïeve B-cellen. Indien de antistof met dezelfde specificiteit maar hogere affiniteit dan de IgM-receptor op de B-cel bindt, wordt de B-cel geblokkeerd in zijn werking. Dit voorkomt de aanmaak van laag-affiniteitsantistoffen [16](#page=16). * **Behandeling van auto-immuunziekten:** Dit mechanisme kan ook ten grondslag liggen aan de toediening van gammaglobulines bij auto-immuunziekten zoals idiopathische trombocytopenie (ITP) [16](#page=16). #### 1.2.2 Diagnostiek Antilichamen worden gebruikt om specifieke moleculen of cellen te detecteren. * **Bloedgroepen:** Antilichamen kunnen reageren met bloedgroepantigenen zoals ABO, rhesus (Rh) en Kell. De aanwezigheid van antistoffen bij de moeder die reageren met bloedgroepantigenen van de vader van het kind kan diagnostisch relevant zijn, met name bij verdenking op foetale erytroblastose. Antistoffen kunnen via de placenta het kind bereiken [15](#page=15). * **Bepalen van specificiteit:** Door het bloed van de moeder te onderzoeken op antistoffen en hun specificiteit te bepalen, kan worden vastgesteld of bijvoorbeeld een geelzucht bij het kind veroorzaakt wordt door een antistofgemedieerde reactie tegen RhD of andere bloedgroepantigenen [15](#page=15). #### 1.2.3 Therapeutische toepassingen Antilichamen zijn krachtige therapeutische middelen, met name in de oncologie en immunologie. * **Onderdrukking van immuniteit:** Antilichamen zoals anti-thymocyten globulines (ATG) worden gebruikt om de immuniteit te onderdrukken na transplantaties [4](#page=4). * **Behandeling van auto-immuunziekten:** Zoals eerder genoemd, worden gammaglobulines ingezet bij aandoeningen zoals ITP [16](#page=16). * **Kankerbehandeling:** * **Monoklonale antistoffen gericht tegen tumorantigenen:** * Monoklonale antistoffen tegen CD20, een marker op B-cellen, worden gebruikt bij B-cel leukemie en lymfomen. Ze verwijderen zowel gezonde als maligne B-cellen, wat resulteert in een B-celdeficiëntie die kan worden opgevangen met intraveneuze immunoglobulines (IVIG). Zonder B-cellen kan men leven mits men IG's heeft [7](#page=7). * Andere targets zijn HER2 en CD19 [9](#page=9). * **Checkpoint blokkers:** Deze antilichamen moduleren de immuunrespons om kankercellen aan te vallen [9](#page=9). * **Anti-cytokine antistoffen:** Antilichamen gericht tegen cytokines zoals IL-1, IL-6, TNF en IL-23 worden gebruikt om ontstekingsreacties te remmen die verband houden met kanker [9](#page=9). * **Bispecifieke T-cel engagers (BiTEs):** Deze antilichamen, zoals Blinatumomab (anti-CD19), leiden T-cellen naar tumorcellen door tegelijkertijd te binden aan een tumorspecifiek antigen (bv. CD19 op B-cellen) en het CD3-complex op T-cellen, wat resulteert in "redirected T-cellen" voor tumordoding [18](#page=18) [20](#page=20). #### 1.2.4 Effectormechanismen van immunoglobulines Immunoglobulines kunnen hun effecten via verschillende mechanismen uitoefenen: 1. **Complementactivatie:** Kan leiden tot cellysis, hoewel dit minder effectief is tegen lichaamscellen (inclusief kankercellen) door de aanwezigheid van inhibitoren zoals DAF [18](#page=18). 2. **Antistof-afhankelijke celulaire cytotoxiciteit (ADCC):** Natuurlijke killercellen (NK-cellen) herkennen antistoffen op doelwitcellen en induceren hun vernietiging [18](#page=18). 3. **Antistof-afhankelijke cellulaire fagocytose (ADCP):** Macrophagen fagocyteren doelwitcellen na opsonisatie met antistoffen, gemedieerd door Fc-receptoren. Dit is een belangrijk mechanisme bij Rituximab (anti-CD20) [18](#page=18). 4. **Inductie van apoptose:** Bijvoorbeeld, CD20-activatie kan apoptose induceren, wat bijdraagt aan de effectiviteit van anti-CD20 therapie bij B-cel lymfomen/leukemie [18](#page=18). #### 1.2.5 Half-life extension (HLE) Half-life extending (HLE) is een mechanisme dat ervoor zorgt dat immunoglobulines langer aanwezig blijven in de bloedbaan, wat de therapeutische effectiviteit kan verlengen [19](#page=19). --- # Diagnostische methoden met antilichamen Antilichamen vormen een cruciaal onderdeel van diverse diagnostische technieken, met name in het meten en detecteren van specifieke eiwitten en cellen. Twee prominente methoden die uitgebreid gebruik maken van antilichamen zijn de Enzyme-linked Immunosorbent Assay (ELISA) en flowcytometrie [10](#page=10) [11](#page=11). ### 2.1 Enzyme-linked Immunosorbent Assay (ELISA) ELISA is een fundamentele methode voor het kwantificeren of detecteren van specifieke eiwitten. De principes achter ELISA zijn toepasbaar in uiteenlopende diagnostische gebieden, zoals virusdetectie, detectie van antilichamen (waaronder specifieke antilichamen) en zelfs de detectie van hormonen en toxines [10](#page=10). **Werkingsprincipe van ELISA:** De basis van een ELISA is het gebruik van antilichamen die gelabeld zijn met een enzym. Dit enzym kan vervolgens een substraat omzetten in een detecteerbaar signaal, meestal een kleurverandering [10](#page=10). * **Coating van het testoppervlak:** In een typische ELISA wordt een antigeen gecoat op de wand van een plastic putje. Dit antigeen kan een heel virus zijn of een specifiek deel ervan, zoals HBsAg (hepatitis B surface antigen) [10](#page=10). * **Toevoeging van patiëntenserum:** Serum van een patiënt wordt toegevoegd aan de putjes. Als de patiënt antistoffen tegen het gecoate antigeen heeft, zullen deze antistoffen binden aan het antigeen. Dit duidt er bijvoorbeeld op dat de patiënt beschermd is tegen of genezen is van een specifieke infectie (bv. HBV) [10](#page=10). * **Wassen:** Na het toevoegen van het serum wordt het geheel grondig gewassen om niet-gebonden componenten te verwijderen. Alleen de antistoffen die specifiek aan het antigeen hebben gebonden, blijven achter [10](#page=10). * **Detectie met gelabeld antilichaam:** Om de gebonden antistoffen te detecteren, wordt een tweede antilichaam toegevoegd. Dit is een antilichaam dat specifiek bindt aan menselijke immunoglobulinen (anti-humaan immuunglobuline antilichaam) en dat zelf is gekoppeld aan een enzym (visueel voorgesteld als een geel driehoekje). Dit gelabelde antilichaam bindt alleen aan de reeds gebonden patiënt-antilichamen. Na opnieuw wassen blijft alleen het enzym-gelabelde detectie-antilichaam achter [10](#page=10). * **Substraattoevoeging en detectie:** Tot slot wordt een enzymsubstraat toegevoegd. Het enzym op het detectie-antilichaam katalyseert de omzetting van dit substraat, wat resulteert in een zichtbare kleurverandering in de putjes waar de specifieke antistoffen aanwezig waren. Negatieve putjes (zonder de specifieke antistoffen) blijven kleurloos [10](#page=10). ELISA is, naast PCR en microbiologische kweek, een derde belangrijk diagnostisch principe in de microbiologie [10](#page=10). ### 2.2 Flowcytometrie (FACS) Flowcytometrie, ook wel fluorescentie-geactiveerde cel sortering (FACS) genoemd, is een techniek die wordt gebruikt om cellen, zoals T-cellen, B-cellen en NK-cellen in bloed, te kwantificeren en te onderscheiden op basis van hun celoppervlaktefenotype [11](#page=11). **Werkingsprincipe van Flowcytometrie:** * **Voorbehandeling van bloed:** Het bloedmonster wordt eerst behandeld met monoklonale antistoffen die gelabeld zijn met fluorescerende stoffen. Deze antistoffen zijn specifiek gericht tegen eiwitten op het celoppervlak. Bijvoorbeeld, anti-CD3, anti-CD20 en anti-CD56 antistoffen kunnen worden toegevoegd, elk met een verschillende fluorescerende kleur (rood, groen, blauw). Deze antistoffen zullen zich binden aan respectievelijk T-cellen, B-cellen en NK-cellen op basis van de aanwezigheid van hun specifieke CD-markers op het celmembraan [11](#page=11). * **Detectie:** De behandeld cellen worden één voor één door een laserstraal geleid. Wanneer de laserstraal op een cel valt, exciteert deze de fluorescerende labels die aan de antistoffen op de cel gebonden zijn. De geëxciteerde fluorescerende moleculen zenden licht uit op specifieke golflengtes (rood, groen, geel in het gegeven voorbeeld). Dit uitgestraalde licht wordt opgevangen door detectoren [11](#page=11). * **Analyse:** De informatie van de detectoren wordt gebruikt om een driedimensionale plot te creëren, waarbij elk puntje in de plot een individuele cel vertegenwoordigt. Op deze manier kunnen cellen worden onderscheiden en gekwantificeerd op basis van de combinatie van fluorescerende labels (en dus de aanwezigheid van specifieke celoppervlaktemarkers) die ze vertonen [11](#page=11). #### 2.2.1 Geavanceerde toepassingen in single-cell analyse #### 2.2.1.1 CiteSeq CiteSeq is een methode die de detectiemogelijkheden van flowcytometrie uitbreidt door antilichamen te labelen met unieke oligonucleotiden (DNA- of RNA-sequenties). Dit maakt het mogelijk om zeer veel verschillende eiwitmarkers (tot wel 250 antistoffen tegelijkertijd) tegelijkertijd op individuele cellen te analyseren. Na de antilichaam-binding worden de cellen gesequeneerd, wat gedetailleerde informatie oplevert over het fenotype van elke cel [12](#page=12). #### 2.2.1.2 Single Cell Transcriptomics Single cell transcriptomics (enkelvoudige cel transcriptomica) is een techniek waarbij individuele cellen worden geïsoleerd, vaak in afzonderlijke druppeltjes. Vervolgens wordt het RNA binnen elke cel gesequeneerd. Dit maakt een analyse mogelijk van de genexpressie op het niveau van individuele cellen, wat cruciale inzichten kan bieden in de heterogeniteit van celpopulaties en de functionele staat van cellen [12](#page=12). ### 2.3 Antilichamen bij foetale-maternale bloedgroepantagonisme Antilichamen spelen ook een rol bij diagnostiek gerelateerd aan potentiële complicaties tijdens de zwangerschap, met name wanneer er incompatibiliteit is tussen het bloed van de moeder en het kind [14](#page=14). * **Alo-immunisatie:** Wanneer cellen van het kind terechtkomen in de bloedbaan van de moeder, kan dit leiden tot de vorming van antilichamen tegen genetisch verschillende componenten van het kind, zoals HLA-antigenen of bloedgroepen. Deze antilichamen, met name van het IgG-type, kunnen de placenta passeren en binden aan cellen van het kind [14](#page=14). * **Bloedgroepantagonisme:** Een ernstigere vorm van incompatibiliteit kan optreden bij bloedgroepverschillen, zoals Rhesus (RhD) of Kell. Als een RhD-negatieve moeder een RhD-positief kind verwacht (indien de vader RhD-positief is), kan zij bij een eerste zwangerschap antistoffen (meestal IgG) aanmaken tegen de rode bloedcellen van het kind. Deze antistoffen kunnen de foetale rode bloedcellen aanvallen, wat leidt tot hemolyse (afbraak van rode bloedcellen). Dit kan ernstige gevolgen hebben voor volgende kinderen, zoals foetale erytroblastose [14](#page=14). * **Diagnostiek van hemolytische ziekte van de pasgeborene:** Een directe Coombs-test op de rode bloedcellen van het kind kan worden gebruikt om deze aandoening te diagnosticeren. IgG-antilichamen op de rode bloedcellen van het kind kunnen op zichzelf geen agglutinatie veroorzaken. Echter, na toevoeging van een anti-IgG antilichaam (zoals rabbit anti-human), zullen de met IgG beladen cellen agglutineren, wat wijst op de aanwezigheid van antilichamen [14](#page=14). ### 2.4 Flowcytometrie in donorbloed analyse Flowcytometrie kan ook worden toegepast voor de analyse van donorbloed, met een specifieke focus op het kwantificeren van CD4 en CD8 T-cellen. De meting van interferon-gamma kan ook worden uitgevoerd in combinatie met flowcytometrie [27](#page=27). --- # T-cel receptoren en gemanipuleerde T-cellen Dit onderwerp behandelt de structuur en functie van T-cel receptoren (TCRs) en de engineering van T-cellen met transgene receptoren en chimeer antigeen receptoren (CARs) voor therapeutische toepassingen. ## 3. T-cel receptoren en gemanipuleerde T-cellen Perifere bloed T-cellen bezitten elk een T-cel receptor (TCR) en zijn ofwel CD4 of CD8 positief. Deze T-cellen kunnen genetisch gemodificeerd worden voor therapeutische doeleinden, met name door de introductie van nieuwe receptoren [21](#page=21). ### 3.1 Transgene T-cel receptoren (TCR) Een benadering is de introductie van een transgene TCR die specifiek gericht is tegen een tumorantigeen. Deze tumor-specifieke TCR kan echter HLA-gerestricteerd zijn, wat de praktische toepasbaarheid beperkt. TCRs kunnen zowel cytoplasmatische als nucleaire antigenen targetten [21](#page=21). ### 3.2 Chimere antigeen receptoren (CARs) Chimere antigeen receptoren (CARs) zijn een alternatieve en vaak praktischere modificatie. Een CAR is opgebouwd uit een single-chain variable fragment (scFv), bestaande uit de VH en VL regio's van een antistof die gericht is tegen een specifiek antigeen (bijvoorbeeld CD20), verbonden door een flexibel peptide. Dit extracellulaire deel bindt aan het antigeen in zijn native vorm en vereist geen HLA-restrictie [21](#page=21) [22](#page=22). #### 3.2.1 Structuur en generaties van CARs Het scFv-deel van de CAR is gekoppeld aan een transmembraanpeptide, gevolgd door een signaaltransductiesequentie [22](#page=22). * **Eerste generatie CARs**: Gebruiken typisch een sequentie van CD3 voor signaaltransductie. Hoewel deze CARs tumorcellen kunnen doden, overleven ze slecht *in vivo*, wat resulteert in beperkte therapeutische activiteit [22](#page=22). * **Tweede generatie CARs**: Bevatten naast de CD3 signaaltransductiesequentie ook een sequentie van CD28. Bij antigeenbinding wordt hierdoor zowel TCR-signalering als costimulatoire signalering geïnduceerd. Dit leidt tot activatie met proliferatie en secretie van cytokines. Deze gemanipuleerde T-cellen kunnen niet alleen tumorcellen doden, maar ook *in vivo* vermenigvuldigen en langdurig overleven, waardoor ze krachtige effectorcellen tegen tumoren worden [22](#page=22). > **Tip:** De combinatie van TCR- en costimulatoire signalering is cruciaal voor de langdurige effectiviteit van CAR-T celtherapie. #### 3.2.2 Klinische overwegingen bij CAR-T celtherapie CAR-T celtherapie kan leiden tot een "on target, on tumor" effect, wat de gewenste tumorvernietiging aanduidt. Echter, een potentieel neveneffect is het "on target, off tumor" effect, veroorzaakt door de aanwezigheid van het antigeen op gezonde cellen. Een klassiek voorbeeld is het targetten van CD20 op B-cel tumoren, waarbij ook gezonde B-cellen worden aangetast [22](#page=22). Bovendien kan na infusie van deze cellen een ernstige cytokinestorm optreden, die dodelijk kan zijn. Deze cytokinestorm vereist intensieve zorg en kan behandeld worden met bijvoorbeeld anti-IL6 antistoffen [22](#page=22) [24](#page=24). > **Voorbeeld:** Een patiënt die behandeld wordt met CAR-T cellen gericht tegen CD19 op B-cel leukemie, kan ook een afname ervaren van gezonde B-cellen, wat leidt tot immunodeficiëntie. ### 3.3 Transfer van virale immuniteit met T-cellen Naast kankertherapie kan T-cel transfer ook worden toegepast bij patiënten met immuundeficiëntie als gevolg van transplantatie, die kunnen lijden aan CMV (cytomegalovirus) reactivatie of ziekte [25](#page=25). * **Passieve CMV-immunisatie**: Kan plaatsvinden met CMV-specifieke antistoffen, wat een eenvoudige en veilige methode is die bij alle patiënten kan worden toegepast. Het is echter niet genezend voor intracellulaire pathogenen zoals CMV [25](#page=25). * **CMV-specifieke T-cel transfer**: Dit is een meer effectieve behandelingsoptie. Het vereist transplantatie van T-cellen en is niet voor iedereen beschikbaar omdat HLA-identieke personen nodig zijn. Een injectie van slechts enkele duizenden cellen kan al genezend werken [25](#page=25). > **Tip:** T-cel transfer is effectiever tegen intracellulaire pathogenen dan passieve immunisatie met antistoffen. #### 3.3.1 Methodes voor isolatie van CMV-specifieke T-cellen Voor de transfer van CMV-specifieke T-cellen zijn er verschillende isolatiemethodes [26](#page=26): 1. **Isolatie uit stamceldonor**: De donor moet CMV seropositief zijn [26](#page=26). 2. **Isolatie op basis van HLA tetrameren**: Bijvoorbeeld HLA-A2 met een immunodominant peptide van CMV [26](#page=26). * Voordeel: Gemakkelijke isolatie [26](#page=26). * Nadeel: Alleen voor HLA-A2+ patiënten en isoleert enkel CD8+ T-cellen, geen CD4+ helpercellen [26](#page=26). 3. **Isolatie op basis van IFNγ productie na stimulatie met CMV immunodominantpeptide**: * Voordeel: Zowel CD4+ als CD8+ T-cellen kunnen worden geïsoleerd, en het is voor alle patiënten bruikbaar [26](#page=26). * Nadeel: Omslachtige celisolatie [26](#page=26). Enkele duizenden cellen per kilogram patiënt zijn voldoende voor genezing [26](#page=26). Een mogelijke technologie voor celisolatie betreft het stimuleren van witte bloedcellen (die CD45 expressen) zodat ze interferon gamma (IFNγ) op hun membraan binden. Deze gebonden IFNγ kan worden aangekleurd met een antistof gelabeld met een ijzerbolletje, waarna de cellen magnetisch kunnen worden gescheiden [26](#page=26). --- # Immuundeficiëntie en transfer van immuniteit Dit gedeelte behandelt de overdracht van immuniteit, met name virale immuniteit, en de behandeling van immuundeficiënties. ### 4.1 Transfer van virale immuniteit Patiënten met immuundeficiëntie, met name ten gevolge van transplantatie, kunnen een reactivatie of ziekte ontwikkelen door Cytomegalovirus (CMV). De behandeling hiervan kan medisch zijn of via passieve immunisatie [25](#page=25). #### 4.1.1 Passieve immunisatie Passieve immunisatie met CMV-specifieke antistoffen is een relatief eenvoudige methode, aangezien deze gemakkelijk geïnjecteerd kunnen worden en geen immuunreactie veroorzaken. Echter, bij een CMV-infectie, die intracellulair is, bieden antistoffen geen genezing [25](#page=25). #### 4.1.2 Cellulaire immuniteitsoverdracht Een alternatieve en effectievere benadering is de transfer van CMV-specifieke T-cellen. In tegenstelling tot antistoffen, kunnen T-cellen bijdragen aan genezing, zelfs bij intracellulaire pathogenen zoals CMV [25](#page=25). ##### 4.1.2.1 Vereisten voor T-celtransfer Voor een succesvolle T-celtransfer moeten de donorcellen HLA-antigenen gemeenschappelijk hebben met de patiënt om goede werking te garanderen en tolerantie van de patiënt voor deze cellen te waarborgen. Een zeer lage hoeveelheid cellen, enkele duizenden per kilogram lichaamsgewicht van de patiënt, is voldoende voor genezing [26](#page=26). ##### 4.1.2.2 Methoden voor isolatie van CMV-specifieke T-cellen Er zijn verschillende methoden om CMV-specifieke T-cellen te isoleren, met specifieke voor- en nadelen: 1. **Isolatie uit stamceldonor:** De donor moet CMV seropositief zijn [26](#page=26). 2. **Isolatie op basis van HLA-tetrameren:** * **Principe:** Gebruikt bijvoorbeeld HLA-A2 met een immunodominant peptide van CMV [26](#page=26). * **Voordeel:** Gemakkelijke isolatie [26](#page=26). * **Nadeel:** Alleen bruikbaar voor HLA-A2-positieve patiënten en isoleert enkel CD8 T-cellen, geen CD4+ helpercellen [26](#page=26). 3. **Isolatie op basis van IFNγ productie na stimulatie:** * **Principe:** Stimulatie met een immunodominant CMV-peptide leidt tot interferongamma (IFNγ) productie door de T-cellen. Witte bloedcellen (die CD45 bevatten) kunnen gestimuleerd worden, waarbij IFNγ op hun membraan gebonden wordt. Deze cellen kunnen vervolgens met een antistof (gelabeld met een ijzerbolletje) worden geïsoleerd met behulp van een magneet [26](#page=26). * **Voordeel:** Isoleert zowel CD4 als CD8 T-cellen en is voor alle patiënten bruikbaar [26](#page=26). * **Nadeel:** Omslachtige celisolatie [26](#page=26). > **Tip:** Begrijp de mechanismen achter de selectie van T-cellen op basis van HLA-beperking en de rol van cytokineproductie (zoals IFNγ) in de immuunrespons. > **Voorbeeld:** Een patiënt met een verzwakt immuunsysteem na een stamceltransplantatie heeft een verhoogd risico op CMV-reactivatie. Door T-cellen te isoleren van een CMV-seropositieve donor die ook HLA-compatibel is met de ontvanger, kan de patiënt effectief behandeld worden door de overdracht van deze specifieke immuuncellen. --- ## Veelgemaakte fouten om te vermijden - Bestudeer alle onderwerpen grondig voor examens - Let op formules en belangrijke definities - Oefen met de voorbeelden in elke sectie - Memoriseer niet zonder de onderliggende concepten te begrijpen

| Term | Definition | |------|------------| | Antilichaam | Een Y-vormig eiwit geproduceerd door B-cellen dat specifiek bindt aan antigenen, cruciaal voor het immuunsysteem. | | Polyklonale antistoffen | Een mengsel van antistoffen dat gericht is tegen meerdere epitopen op een bepaald antigeen, vaak afkomstig van meerdere B-celklonen. | | Monoklonale antistoffen | Antistoffen die afkomstig zijn van één enkele B-celkloon en daardoor specifiek binden aan slechts één epitopen van een antigeen. | | Chimere antistoffen | Genetisch gemanipuleerde antistoffen waarbij delen van een muizenantilichaam (VH en VL domeinen) gecombineerd zijn met menselijke constant regions. | | Gehumaniseerde antistoffen | Genetisch gemanipuleerde antistoffen waarbij alleen de hypervariabele regio's (CDRs) van muizenantilichamen zijn behouden en de rest van het antilichaam humaan is. | | ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay) | Een veelgebruikte laboratoriummethode om de aanwezigheid of hoeveelheid van specifieke eiwitten, zoals antigenen of antistoffen, te detecteren door middel van enzymen die een kleurreactie geven. | | Flowcytometrie | Een techniek die wordt gebruikt om de fysische en chemische kenmerken van cellen te analyseren en te sorteren, vaak door gebruik te maken van antilichamen gelabeld met fluorescerende stoffen. | | FACS (Fluorescence-Activated Cell Sorting) | Een geavanceerde vorm van flowcytometrie die cellen kan sorteren op basis van hun fluorescerende signalen. | | T-celreceptor (TCR) | Een receptor op het oppervlak van T-cellen die antigenen herkent, meestal in combinatie met MHC-moleculen. | | Chimere antigeen receptor (CAR) | Een kunstmatig ontworpen receptor die op T-cellen wordt tot expressie gebracht om tumorantigenen te herkennen zonder MHC-restrictie. | | Passieve immunisatie | Het toedienen van reeds gevormde antilichamen of T-cellen aan een individu om tijdelijke bescherming te bieden tegen ziekteverwekkers. | | Cytokine storm | Een potentieel levensbedreigende overmatige immuunreactie, gekenmerkt door een massale afgifte van cytokines, die kan optreden na bepaalde immuuntherapieën zoals CAR-T celtherapie. | | Epitopen | Het specifieke deel van een antigeen waaraan een antilichaam of T-celreceptor bindt. | | Hybridoom | Een cel verkregen door de fusie van een myeloomcel en een antistofproducerende B-cel, die zowel de proliferatieve capaciteit van de myeloomcel als de antistofproductie van de B-cel bezit. | | CD (Cluster of Differentiation) | Een classificatiesysteem voor oppervlakte-eiwitten op witte bloedcellen die worden gebruikt om celtypen te identificeren en te differentiëren. | | scFv (single-chain variable fragment) | Een antilichaamfragment dat bestaat uit de variabele domeinen van de zware en lichte keten, verbonden door een flexibele peptideketen. |