Matura z biologii 2025, zadanie 13: ADC jako terapia celowana nowotworów – odpowiedzi i wyjaśnienie

ADC dostarcza toksyny tylko do komórek nowotworowych, bo przeciwciała wiążą się wyłącznie z ich antygenami. Stabilność łącznika zapobiega przedwczesnemu uwolnieniu leku w krwiobiegu, a lizosomy rozkładają łącznik wewnątrz komórki, uwalniając aktywny lek.

O czym jest zadanie 13?

Tekst opisuje metodę leczenia nowotworów za pomocą kompleksów przeciwciało–lek (ADC). ADC to połączenie przeciwciała monoklonalnego z toksycznym lekiem, które rozpoznaje specyficzne antygeny na komórkach nowotworowych. Po związaniu kompleks zostaje wchłonięty do komórki, a lek uwalnia się wewnątrz, niszcząc ją.

Pełny wstęp z rysunkami i tabelami: oficjalny arkusz CKE, strona 20 · zasady oceniania CKE.

Zadanie 13.1 (0–1 pkt)

Wyjaśnij, dlaczego ADC dostarcza toksyczne substancje tylko do komórek nowotworowych, z pominięciem komórek zdrowych. W odpowiedzi uwzględnij mechanizm działania ADC.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: ADC zawiera przeciwciała monoklonalne, które specyficznie rozpoznają i wiążą się tylko z antygenami obecnymi na komórkach nowotworowych, więc kompleks jest pobierany wyłącznie przez te komórki.

Przeciwciała mają wysoką specyficzność – łączą się tylko z jednym konkretnym fragmentem antygenu. Komórki nowotworowe posiadają charakterystyczne antygeny, których nie ma na zdrowych komórkach. Dzięki temu ADC przyłącza się wyłącznie do komórek nowotworowych, a zdrowe pozostają nietknięte.

Punktacja: Punkt za wyjaśnienie uwzględniające specyficzność przeciwciał wobec antygenów nowotworowych; nie uznaje się odpowiedzi, które nie odnoszą się do mechanizmu rozpoznawania antygenu.

Zadanie 13.2 (0–1 pkt)

Wykaż, że zachowanie stabilności łącznika w ADC podczas transportu ADC w krążeniu ogólnoustrojowym jest konieczne do prawidłowego działania leku.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: Stabilny łącznik zapobiega uwolnieniu toksycznego leku do krwiobiegu przed dotarciem do komórki nowotworowej, dzięki czemu lek nie uszkadza zdrowych tkanek i dociera w wystarczającej ilości do celu.

ADC podawany dożylnie krąży we krwi. Gdyby łącznik rozpadł się zbyt wcześnie, lek zostałby uwolniony w całym organizmie, co zmniejszyłoby jego stężenie w guzie i mogłoby zatruć zdrowe komórki. Stabilność gwarantuje, że lek pozostaje związany z przeciwciałem aż do momentu wniknięcia do komórki nowotworowej.

Punktacja: Punkt za wykazanie związku stabilności z efektywnością transportu lub ograniczeniem toksyczności; nie akceptuje się samego stwierdzenia, że łącznik musi być stabilny, bez konsekwencji.

Zadanie 13.3 (0–1 pkt)

Przedstaw rolę lizosomów obecnych w komórce nowotworowej w mechanizmie działania ADC.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: Lizosomy rozkładają łącznik w kompleksie ADC, co prowadzi do uwolnienia leku wewnątrz komórki nowotworowej i umożliwia jego toksyczne działanie.

Po związaniu z antygenem ADC jest pobierany do komórki i trafia do lizosomu. Enzymy lizosomalne lub niskie pH degradują łącznik, odłączając lek od przeciwciała. Uwolniony lek może wtedy oddziaływać na struktury komórkowe, prowadząc do śmierci komórki nowotworowej.

Punktacja: Punkt za stwierdzenie, że lizosomy powodują rozkład ADC i w konsekwencji uwolnienie lub aktywację leku; nie uznaje się odpowiedzi, które pomijają etap uwolnienia leku.

Najczęstsze błędy w zadaniu 13

Uczniowie często pomijają specyficzność przeciwciał wobec antygenu, pisząc ogólnie, że ADC działa tylko na komórki nowotworowe, bez wyjaśnienia mechanizmu.
W zadaniu 13.2 skupiają się wyłącznie na bezpieczeństwie (uniknięcie toksyczności) lub wyłącznie na skuteczności (dotarcie do celu), a kluczowe jest połączenie obu aspektów.
W zadaniu 13.3 mylą rolę lizosomów: zamiast opisać degradację łącznika i uwolnienie leku, twierdzą, że lizosomy bezpośrednio niszczą komórkę albo że trawią cały kompleks bez efektu terapeutycznego.

Źródło zadania: Centralna Komisja Egzaminacyjna, Matura z biologii 2025, poziom rozszerzony (w maju 2025). Wstęp CKE opracowała na podstawie: C. Peters i S. Brown, Antibody–Drug Conjugates as Novel Anti-Cancer Chemotherapeutics,. Odpowiedzi i wyjaśnienia: anotemy.