Immuniteetin hankkiminen tautia vastaan, jonka potilas on jo kohdannut, on dokumentoitu vuosisatojen ajan. Varhaisimpia töitä alalla, joka nykyään tunnetaan nimellä immunologia, tehtiin luultavasti noin vuosina 1714-1717. Lady Mary Wortley Montagu, Emanuel Timoni ja James Pylarini tekivät uraauurtavan isorokkorokotuksen, joka oli siihen asti ennennäkemätön lääketieteen edistysaskel. Variolaatiossa, kuten sitä kutsuttiin, käytettiin elävää isorokkovirusta nesteessä, joka otettiin lievässä tautitapauksessa isorokkorakkulasta ja jota kuljetettiin pähkinänkuoressa (1). Vuonna 1798 ensimmäisen isorokkorokotuksen demonstroi merkittävämmin Edward Jenner. Se suoritettiin rokottamalla poika lehmärokkorokosta saadulla nesteellä, joka antoi hänelle immuniteetin hyvin samankaltaista mutta paljon vakavampaa tautia isorokkoa vastaan (2, 3) (2, 3).
Varhaisin viittaus vasta-aineisiin tuli Emil von Behringiltä ja Shibasabura Kitasatolta vuonna 1890. He osoittivat uraauurtavassa julkaisussaan, että diferiaa vastaan immunisoitujen eläinten seerumin siirtäminen diferiaa sairastaville eläimille saattoi parantaa tartunnan saaneet eläimet (4). Hoitomahdollisuudet ihmisissä olivat heti ilmeiset, ja Behring sai myöhemmin Nobelin palkinnon tästä työstä vuonna 1901.
Vuonna 1900 Paul Ehrlich, jota pidetään yhtenä modernin immunologian isistä, esitti sivuketju-teorian, jossa hän esitti hypoteesin, että solujen sivuketjureseptorit sitoutuvat tiettyyn patogeeniin. Hän ehdotti ensimmäisenä vasta-ainemolekyylin mallia, jossa vasta-aine oli haarautunut ja koostui useista kohdista vieraan aineen, niin sanotun antigeenin, sitomiseksi ja komplementtireitin aktivoimiseksi (5). Tämä malli sopi yhteen Emil Fischerin (6, 7) ehdottaman entsyymejä koskevan ”lukko ja avain” -hypoteesin kanssa, ja se pätee yleisesti ottaen vielä nykyäänkin.
Astrid Fagraeus kuvasi vuonna 1948, että plasman B-solut osallistuvat spesifisesti vasta-aineiden tuottamiseen, ja vuoteen 1957 mennessä Frank Burnet ja David Talmage olivat kehittäneet kloonivalintateorian (8). Siinä todettiin, että lymfosyytti muodostaa yhden ainoan spesifisen vasta-ainemolekyylin, joka määräytyy ennen kuin se kohtaa antigeenin, mikä poikkesi Linus Paulingin vuonna 1940 kehittämästä ohjeellisesta teoriasta, jossa antigeeni toimi mallina vasta-aineelle (9).
Vuoteen 1959 mennessä Gerald Edelman ja Rodney Porter julkaisivat toisistaan riippumatta vasta-aineiden molekyylirakenteen (10, 11), josta heille myönnettiin myöhemmin yhdessä Nobel-palkinto vuonna 1972. Ensimmäinen vasta-ainefragmentin atomiresoluutiorakenne julkaistiin vuonna 1973 (12), ja tätä seurasi nopeasti monoklonaalisten vasta-aineiden keksiminen Georges Köhlerin ja César Milsteinin toimesta vuonna 1975 (13), mikä merkitsi vasta-ainetutkimuksen ja -löydösten nykyaikaisen aikakauden alkua.
<< Yleiskatsaus vasta-aineisiin Vasta-aineen rakenne >>
- Case, C.L. ja Chung, K.T. (1997). Montagu ja 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 ja isorokon ja rokotusten historia. Proc (Bayl Univ Med Cent) 18, 21-25.
- Behring, E., ja Kitasato, S. (1890). Uber das Zustandekommen Der Diphtherie- Immunitat Und der Tetanus-Immunitat Bei Thieren. Dtsch Med Wochenschr 49, 1113-1114.
- Davies, D.R., and Chacko, S. (1993). Vasta-aineen rakenne. Acc. Chem. Res. 26, 421-427.
- Fischer, E. (1894). Einfluss der Configuration auf die Wirkung der Enzyme. Berichte Der Deutschen Chemischen Gesellschaft 27, 2985-2993.
- Lemieux, R.U., ja Spohr, U. (1994). Miten Emil Fischer päätyi entsyymispesifisyyden lukko- ja avainkäsitteeseen. Adv Carbohydr Chem Biochem 50, 1-20.
- Edelman, G.M. (1959). γ-globuliinin dissosiaatio. Am. Chem. Soc. 81, 3155-3156.
- Burnet, F.M. (1957). Jernen vasta-ainetuotantoa koskevan teorian modifikaatio kloonivalinnan käsitettä käyttäen. The Australian Journal of Science 20, 67-69.
- Pauling, L. (1940). Teoria vasta-aineiden rakenteesta ja muodostumisprosessista. J. Am. Chem. Soc. 62, 2643-2657.
- Porter, R.R. (1959). Kanin y-globuliinin ja vasta-aineiden hydrolyysi kiteisellä papaiinilla. Biochem. J. 73, 119-126.
- Inbar, D., Hochman, J. ja Givol, D. (1972). Vasta-aineita yhdistävien paikkojen lokalisaatio raskaiden ja kevyiden ketjujen muuttuvissa osissa. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 69, 2659-2662.
- Köhler, G., ja Milstein, C. (1975). Ennalta määritellyn spesifisyyden vasta-aineita erittävien fuusioituneiden solujen jatkuvat viljelmät. Nature 256, 495-497.