Visualisasi sederhana: Sel hibridoma menghasilkan antibodi yang secara spesifik menargetkan antigen (penyakit).
Antibodi monoklonal (mAb) telah merevolusi dunia kedokteran, khususnya dalam pengobatan kanker, penyakit autoimun, dan infeksi. Tidak seperti antibodi poliklonal yang merupakan campuran kompleks yang diproduksi oleh berbagai klon sel B, antibodi monoklonal adalah molekul homogen yang diproduksi oleh satu klon sel tunggal. Keunikan ini memastikan spesifisitas tinggi terhadap target antigen tertentu, meminimalkan efek samping yang tidak diinginkan.
Proses produksi antibodi monoklonal adalah sebuah perjalanan bioteknologi yang kompleks, dimulai dari identifikasi target spesifik hingga purifikasi akhir produk yang siap digunakan secara terapeutik. Keberhasilan dalam produksi ini sangat bergantung pada teknik kultur sel dan rekayasa genetik yang presisi.
Produksi mAb secara umum mengikuti beberapa tahapan kritis, yang paling terkenal dan mendasar adalah metode hibridoma, meskipun teknik rekombinan modern kini mendominasi.
Metode klasik melibatkan imunisasi hewan (biasanya tikus) dengan antigen target. Setelah sistem imun hewan merespons, limpa diambil untuk mengisolasi sel B penghasil antibodi. Sel B ini kemudian difusikan (dipertemukan) dengan sel mieloma (sel kanker yang mampu bereplikasi tanpa henti) untuk membentuk sel hibridoma. Sel hibridoma yang terbentuk memiliki kemampuan untuk memproduksi antibodi spesifik dan tumbuh secara abadi di laboratorium.
Tahap krusial selanjutnya adalah membiakkan sel hibridoma dalam bioreaktor. Dalam skala industri, digunakan bioreaktor besar yang menyediakan lingkungan terkontrol (suhu, pH, nutrisi) untuk mendukung pertumbuhan sel dan memaksimalkan sekresi antibodi. Untuk meningkatkan efisiensi, sel sering kali direkayasa untuk menjadi antibodi "manusiawi" (humanized) atau sepenuhnya manusia, mengurangi risiko penolakan imun saat diberikan kepada pasien.
Setelah kultur sel selesai, cairan media yang mengandung antibodi harus dipisahkan dari sel dan kotoran lainnya. Pemurnian antibodi monoklonal adalah proses yang menantang dan memakan biaya. Teknik kromatografi, terutama kromatografi afinitas menggunakan Protein A atau Protein G, menjadi tulang punggung pemurnian. Teknik ini memanfaatkan kemampuan antibodi untuk mengikat resin tertentu secara spesifik.
Setelah pemurnian awal, langkah tambahan seperti kromatografi pertukaran ion dan filtrasi dilakukan untuk memastikan kemurnian yang sangat tinggi (biasanya >99%), menghilangkan virus, endotoksin, dan agregat protein, sesuai standar regulasi farmasi yang ketat.
Produksi antibodi monoklonal terus berkembang. Munculnya antibodi bispesifik, yang mampu mengikat dua target berbeda sekaligus, membuka jalan baru dalam terapi kanker. Selain itu, produksi mAb melalui sistem ekspresi mamalia yang dimodifikasi secara genetik (seperti sel CHO) kini menjadi standar industri karena kemampuan mereka untuk menghasilkan antibodi dengan modifikasi pasca-translasi (seperti glikosilasi) yang mirip dengan yang terjadi pada manusia.
Namun, tantangan tetap ada. Biaya produksi yang tinggi, kebutuhan akan kontrol kualitas yang sangat ketat, dan isu stabilitas produk selama penyimpanan menjadi fokus penelitian berkelanjutan. Optimalisasi proses hilir (downstream processing) sangat penting untuk mengurangi biaya keseluruhan dan meningkatkan aksesibilitas terapi berbasis mAb ini.