Сибирский государственный медицинский университет, г. Томск
Кафедра нормальной физиологии
Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам 70-й Юбилейной итоговой научной студенческой конференции им. Н.И. Пирогова (г. Томск, 16-18 мая 2011 г.), под ред. В. В. Новицкого, Л. М. Огородовой. − Томск: Сибирский государственный медицинский университет, 2011. − 430 с.
Актуальность: впервые антитела-ферменты (AntiBody - enZYME) или, как их называют, «абзимы» (АВZYME), расщепляющие вазоактивный нейропептид в сыворотке крови боль-ных астмой, были обнаружены в 1989 году [1]. В последние 15 лет были обнаружены ДНК-гидролизующие АТ в сыворотке крови больных аутоиммунными заболеваниями (АИЗ) – системная красная волчанка, тиреоидит, рассеянный склероз и некоторыми инфекционными - гепатит, лейкемия и ВИЧ-инфекция, хламидиоз, уреоплазмоз, сальмонеллез, и др. [4]. Остается неясным, являются ли каталитические АТ, обнаруживаемые при патологиях, реальными эффекторами патогенного иммунного ответа или же их образование вторично после нарушения гомеостаза иммунных сетей.
Существование природных абзимов у здоровых людей долгое время считалось невозмож-ным. На сегодняшний день доказано присутствие IgG и sIgA с гидролизующими активно-стями в молоке здоровых рожениц [2]. Также было подтвеждено наличие белок-гидролизующих АТ в крови доноров [3]. Однако, каталитические активности АТ доноров или больных с заболеваниями, протекающими без аутоиммунных реакций, значительно меньше, чем в случае больных АИЗ, что свидетельствует о связи абзимов, проявляющих высокую каталитическую активность, именно с аутоиммунными реакциями организма.
Цель работы: исследование ДНКазной активности препаратов IgG, выделенных из сыворотки крови здоровых лиц.
Материалы и методы: с помощью метода аффинной хроматографии выделены и очищены иммуноглобулины из сыворотки крови у 10 здоровых доноров. ДНКазную активность определяли по уровню гидролиза ДНК плазмиды pBluescript. Реакционная смесь (13 мкл) содер-жала: 5 мМ MgCl2, 20 мМ Трис-HCl, рН 7,5, 14 мкг/мл плазмиды и 0,06 мг/мл АТ. После инкубации в течение 2 ч при 35о С к реакционной смеси добавляли 3 мкл буфера для нанесения (4Х), содержащего 1% SDS, 20 мМ ЭДTA, pH 8,0; 30% глицерин и 0,005% БФС. Электрофорез проводили в 1,2% агарозном геле до миграции БФС на 2/3 пути. ДНК в геле окрашивали раствором бромистого этидия (0,5мкг/мл, 2–4 ч) и фотографировали фотоаппаратом Sony. Глубину протекания реакции определяли по степени превращения суперскрученной формы ДНК плазмиды в кольцевую и линейную формы.
Результаты: Определены относительная и удельная ДНКазная активности фракций антител из сыворотки крови здоровых лиц. Установлено, что выделенные иммуноглобулины группы G обладают ДНКазной активностью. Однако, препараты АТ здоровых доноров демонстрируют низкую достоверно тестируемую ДНКазную активность. Средняя относитель-ная активность гидролиза ДНК составляет 18,00±8,61% (М±DS), причем у 60% человек она оказалась выше среднего значения, а у 40% - ниже. Удельная ДНКазная активность выражена в пмолях ДНК/1 мкг АТ/ч и составляет в среднем 0,034±0,031, у 30% здоровых доноров она выше средней величины, а у 70% - ниже. Как относительные показатели ДНК-гидролизующей активности, так и абсолютные значения - удельная активность, варьируют от человека к человеку в широких пределах (достигая у некоторых достаточно высоких значений – до 29% гидролиза ДНК).
С использованием жестких критериев [3] (электрофоретическая гомогенность антител, гельфильтрация в условиях «pH шока») показано, что ДНКазная активность является собственным свойством Ig G сыворотки крови здоровых лиц. Возможно, проявление ДНК-гидролизующих свойств иммуноглобулинов G связано с необходимым усилением активно-сти ДНКаз в связи с вероятным увеличением количества внеклеточной ДНК.
Выводы:
- Получены электрофоретически гомогенные препараты IgG из сыворотки крови здоро-вых доноров и изучена их ДНКзная активность.
- Проверено выполнение общепринятых критериев для отнесения исследуемой гидроли-зующей активности непосредственно к ДНК-аутоантителам и впервые доказано, что иммуноглобулины здорового человека способны катализировать гидролиз ДНК.
Полученные данные расширяют представления о метаболизме нуклеиновых кислот у человека и помогают выяснить роль каталитических антител в организме.
Список литературы:
1. Paul S., Volle D. J., Beach C. M., Jonson D. R., Doweel M., Massey R. J. Catalytic hydrolysis of vasoactive interstinal peptide by human autoantibody. // Science, 1989. V. 244. P. 1158-1162.
2. Одинцова Е.С. Природные иммуноглобулины как нуклеазы и протеазы в норме и при ВИЧ-инфекции: автореф. дис. … канд. мед. наук / Е. С. Одинцова. – Новосибирск, 2007. 20 с.
3. Бунева, В. Н. Природные иммуноглобулины с ферментативными активностями / В.Н. Бунева, Т.Г. Канышкова, А.Г. Барановский, Д.А. Горбунов, В.Г. Матюшин, А.В. Гальвита, Н.А. Ершова, А.Н. Кудрявцев, Г.А. Невинский // Горячие точки супрамолекулярной химии. 2002. С. 105–124.
4. Kalaga R., Li L., O'Dell J.R., Paul S. Unexpected presence of polyreactive catalytic antibodies in IgG from unimmunized donors and decreased levels in rheumatoid arthritis (1995) J. Immunol., М.155. V. 2695-2702.
|