Der Erwerb einer Immunität gegen eine Krankheit, mit der ein Patient bereits in Berührung gekommen ist, ist seit vielen Jahrhunderten dokumentiert. Einige der frühesten Arbeiten auf dem Gebiet, das heute als Immunologie bekannt ist, wurden wohl in der Zeit von 1714 bis 1717 durchgeführt. Lady Mary Wortley Montagu, Emanuel Timoni und James Pylarini leisteten Pionierarbeit bei der Pockenimpfung, die bis dahin in der Medizin beispiellos war. Bei der so genannten Variolation wurden lebende Pockenviren in einer Flüssigkeit verwendet, die bei einem milden Krankheitsfall aus einer Pockenblase entnommen und in einer Nussschale mitgeführt wurde (1). Im Jahr 1798 wurde die erste Pockenimpfung von Edward Jenner demonstriert. Dabei wurde ein Junge mit der Flüssigkeit einer Kuhpockenpustel geimpft, die ihn gegen die sehr ähnliche, aber viel schwerwiegendere Krankheit Pocken immun machte (2, 3).
Der früheste Hinweis auf Antikörper stammt von Emil von Behring und Shibasabura Kitasato im Jahr 1890. In einer bahnbrechenden Veröffentlichung zeigten sie, dass die Übertragung von Serum von gegen Diptherie geimpften Tieren auf an Diptherie erkrankte Tiere die infizierten Tiere heilen konnte (4). Das Potenzial für eine Behandlung beim Menschen war sofort ersichtlich, und Behring erhielt für diese Arbeit 1901 den Nobelpreis.
Im Jahr 1900 schlug Paul Ehrlich, der als einer der Väter der modernen Immunologie gilt, die Seitenkettentheorie vor, bei der er die Hypothese aufstellte, dass Seitenkettenrezeptoren auf Zellen an einen bestimmten Erreger binden. Er war der erste, der ein Modell für ein Antikörpermolekül vorschlug, in dem der Antikörper verzweigt war und aus mehreren Stellen für die Bindung an fremdes Material, das so genannte Antigen, und für die Aktivierung des Komplementwegs bestand (5). Dieses Modell stimmte mit der von Emil Fischer (6, 7) vorgeschlagenen „Schloss-Schlüssel“-Hypothese für Enzyme überein und gilt im Großen und Ganzen auch heute noch.
Astrid Fagraeus beschrieb 1948, dass Plasma-B-Zellen spezifisch an der Antikörperbildung beteiligt sind, und 1957 hatten Frank Burnet und David Talmage die Theorie der klonalen Selektion entwickelt (8). Diese besagte, dass ein Lymphozyt ein einziges spezifisches Antikörpermolekül herstellt, das festgelegt ist, bevor er auf ein Antigen trifft, was im Gegensatz zu der von Linus Pauling 1940 entwickelten instruktiven Theorie stand, nach der das Antigen als Vorlage für den Antikörper diente (9).
1959 veröffentlichten Gerald Edelman und Rodney Porter unabhängig voneinander die molekulare Struktur von Antikörpern (10, 11), wofür sie später gemeinsam mit dem Nobelpreis 1972 ausgezeichnet wurden. Die erste atomar aufgelöste Struktur eines Antikörperfragments wurde 1973 veröffentlicht (12), woraufhin Georges Köhler und César Milstein 1975 die monoklonalen Antikörper erfanden (13) und damit die moderne Ära der Antikörperforschung und -entdeckung einläuteten.
<< Überblick über Antikörper Antikörperstruktur >>
- Case, C.L., and Chung, K.T. (1997). Montagu and Jenner: The Campaign Against Smallpox. SIM News 47, 58-60.
- Jenner, E. An Inquiry Into the Causes and Effects of the Variolæ Vaccinæ, Or Cow-Pox.
- Riedel, S. (2005). Edward Jenner und die Geschichte der Pocken und der Impfung. Proc (Bayl Univ Med Cent) 18, 21-25.
- Behring, E., and Kitasato, S. (1890). Ueber das Zustandekommen Der Diphtherie- Immunitat Und der Tetanus-Immunitat Bei Thieren. Dtsch Med Wochenschr 49, 1113-1114.
- Davies, D.R., and Chacko, S. (1993). Antibody Structure. Acc. Chem. Res. 26, 421-427.
- Fischer, E. (1894). Einfluss der Konfiguration auf die Wirkung der Enzyme. Berichte Der Deutschen Chemischen Gesellschaft 27, 2985-2993.
- Lemieux, R.U., and Spohr, U. (1994). Wie Emil Fischer zum Schlüssel-Schloss-Konzept der Enzymspezifität geführt wurde. Adv Carbohydr Chem Biochem 50, 1-20.
- Edelman, G.M. (1959). Dissociation of γ-globulin. Am. Chem. Soc. 81, 3155-3156.
- Burnet, F.M. (1957). A modification of Jerne’s theory of antibody production using the concept of clonal selection. The Australian Journal of Science 20, 67-69.
- Pauling, L. (1940). Eine Theorie der Struktur und des Prozesses der Bildung von Antikörpern. J. Am. Chem. Soc. 62, 2643-2657.
- Porter, R.R. (1959). Die Hydrolyse von Kaninchen-Y-Globulin und Antikörpern mit kristallinem Papain. Biochem. J. 73, 119-126.
- Inbar, D., Hochman, J., and Givol, D. (1972). Localization of antibody-combining sites within the variable portions of heavy and light chains. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 69, 2659-2662.
- Köhler, G., und Milstein, C. (1975). Kontinuierliche Kulturen von fusionierten Zellen, die Antikörper mit vordefinierter Spezifität absondern. Nature 256, 495-497.