Jeder B-Lymphozyt bildet genau einen Antikörper, der auf ein einziges Ziel zugeschnitten ist – und dann stirbt er, da er eine terminal spezialisierte weiße Blutzelle ist, in Kultur innerhalb von Tagen. Myelomzellen, Tumoren antikörperproduzierender Linien, wachsen in der Schale endlos, doch niemand weiß, woran ihr Antikörper bindet. Jahrzehntelang wünschten sich biomedizinische Forscher die Kombination: unbegrenzte Mengen eines Antikörpers, der gegen ein von ihnen gewähltes Ziel gerichtet ist. Seren von immunisierten Tieren lieferten stattdessen unordentliche, von Charge zu Charge schwankende Gemische aus Tausenden von Antikörpern.

1975 verwirklichten Georges Köhler, ein Postdoc, und César Milstein, sein Gruppenleiter, am MRC Laboratory of Molecular Biology in Cambridge diese Kombination. Sie immunisierten eine Maus, entnahmen ihre antikörperproduzierenden Milzzellen und fusionierten sie mit kultivierten Myelomzellen. Die Hybriden – Hybridome – überlebten und teilten sich wie der Tumor, während sie den von der B-Zelle vorgegebenen Antikörper absonderten. Selektionsverfahren ließen Hybridzellen sich vermehren, töteten aber die unfusionierten Myelome; anschließend wurden die Hybriden so verdünnt, dass Kolonien aus einzelnen Zellen wuchsen, und Klone, die den gewünschten Antikörper absonderten, wurden identifiziert.

Die Eleganz liegt in der Arbeitsteilung: Das Myelom trägt nur Überleben und endlose Teilung bei, die B-Zelle nur ihre eine präzise Spezifität. Man kann die ganze Maschinerie auf jedes beliebige Antigen richten – immunisieren, fusionieren, selektieren, klonieren – und heraus kommt eine erneuerbare Produktionslinie für einen einzelnen, definierten Antikörper. Die Nature-Arbeit von 1975 beschrieb das Rezept auf anderthalb Seiten.

Die Nobelstiftung nannte die Hybridomproduktion später einen der wichtigsten methodischen Fortschritte der Biomedizin der 1970er Jahre: Monoklonale Antikörper eröffneten neue Forschungsfelder, ermöglichten präzise Diagnostik, die Reinigung von Substanzen wie Interferon durch Affinitätschromatographie und frühe Versuche zur Behandlung von Krankheiten und Transplantatabstoßung.

Eine Antikörperzelle mit einem Krebs fusionieren, der niemals stirbt

Jeder Elternteil liefert genau das, was dem anderen fehlt, sodass der Hybrid lebensfähiger ist als beide Elternlinien: Unsterblichkeit plus gewählte Spezifität in einem Genom.

Das Ergebnis ist vorherbestimmt – man wählt zuerst das Antigen und stellt danach die Sonde her, was die alte Reihenfolge umkehrt, erst Serum zu gewinnen und dann herauszufinden, woran es bindet.

Das Züchten von Kolonien aus einzelnen verdünnten Zellen garantiert, dass jede künftige Charge genetisch identisch ist – Reproduzierbarkeit im industriellen Maßstab.

Es war eine Plattform, kein Reagenz: Dasselbe vierstufige Rezept funktioniert für jedes Ziel, sodass eine Methode Diagnostik, Reinigung und Arzneimittel hervorbrachte.

Zwei Schwächen können sich gegenseitig aufheben: eine Zelle, die das Ziel kennt, aber stirbt, und eine Zelle, die lebt, aber nichts kennt. Komplementäre Stärken in einem bewusst geschaffenen Hybrid zu bündeln, ist ein wiederverwendbarer Konstruktionsschritt.

Köhler und Milstein teilten sich 1984 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin mit Niels Jerne. Monoklonale Antikörper wanderten aus der Culture Collection in Heim-Schwangerschaftstests, diagnostische Assays, Affinitätsreinigung und ab Mitte der 1980er Jahre in therapeutische Arzneimittel; sie wurden zu einer der größten Klassen moderner Medikamente. Der Celltrion-REMSIMA-Fall dieses Archivs – das erste in Europa zugelassene biosimilare Monoklonale – ist eine nachgelagerte Folge derselben Technik von 1975.

DEN BELEGEN FOLGEN

Die Quellen

  1. Continuous cultures of fused cells secreting antibody of predefined specificity Nature · nature.com ·
  2. The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1984 — Press release The Nobel Foundation · nobelprize.org