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Cell:重大发现!在体内将促炎性抗体转化抗炎性抗体

来源:本站原创 2017-12-25 22:09

2017年12月25日/生物谷BIOON/---在一项新的研究中,来自美国麻省总医院(MGH)的研究人员发现一种在有机体中构建抗体的方法:在两种自身免疫疾病动物模型中,将攻击“自我”组织的自身抗体转化为抗炎性抗体。相关研究结果于2017年12月21日在线发表在Cell期刊上,论文标题为“Engineered Sialylation of Pathogenic Antibodies In Vivo Attenuates Autoimmune Disease”。
图片来自Cell, doi:10.1016/j.cell.2017.11.041。

麻省总医院的Robert Anthony博士说,“我们能够对导致自身免疫疾病的抗体上结合的糖进行特异性地修饰,从而将它们转化为抗炎性的抗体。尽管还需开展更多的研究,但是我们希望这种抗炎性抗体转化方法将对自身免疫疾病和炎性疾病患者产生有益的影响。”

低剂量静脉注射免疫球蛋白(intravenous immunoglobulin, IVIG)被用来治疗缺乏关键抗体的患者,其中用于静脉注射的免疫球蛋白是由健康供着的抗体制备出的。矛盾的是,高剂量IVIG能够抑制而不是增强免疫反应,被用来治疗炎性疾病和自身免疫疾病。活化的抗体是否激活促炎性或抗炎性反应似乎是由结合到Y形抗体的Fc区域上的特定糖分子(被称作聚糖)所决定的。在之前的研究中,Anthony团队和其他人已发现高剂量IVIG的抗炎性作用能够归因于一小部分抗体,在它们的Fc区域上结合着一种被称作唾液酸的聚糖。

尽管聚糖通常结合到组成抗体的蛋白上,而且它们是在细胞中进行组装的,但是近期的证据提示着人们能够在细胞外对它们进行修饰。在这项新的研究中,这些研究人员着手确定在活动物体内,施用一种转移酶(即一种将聚糖等化学基团从一个分子移动到另一个分子上的酶)是否能够将促炎性抗体转化为抗炎性抗体。

鉴于唾液酸结合到Fc区域上需要另一种被称作半乳糖的聚糖的存在,这些研究人员构建出两种命名为B4Fc和ST6Fc的酶,它们分别诱导半乳糖和唾液酸结合。尽管在类风湿性关节炎小鼠模型中仅静脉注射这两种酶的一种并不会诱导炎症产生,但是同时注射以B4ST6Fc形式存在的这两种酶具有类似于高剂量IVIG的抗炎作用。在狼疮相关肾炎小鼠模型中,注射B4ST6Fc也会降低肾脏损伤。

进一步的实验发现几乎没有证据表明酶注射会影响不参与特定自身免疫疾病的抗体。这些实验还证实在抗体诱导的炎症部位中受到活化的血小板提供在酶B4ST6Fc的作用下结合到Fc区域上的唾液酸和半乳糖。

Anthony解释道,尽管IVIG能够有效地抵抗很多炎性疾病和自身免疫疾病,但是用于静脉注射的免疫球蛋白是供不应求的,这种疗法的费用是高昂的,而且这种注射是耗时的。Anthony说,“我们发现我们的酶所用的剂量比高剂量IVIG低400倍是有疗效的,而且通过操纵已存在于有机体中的这些酶,我们的方法消除了长时间进行IVIG灌注的需要。”他的团队将在未来的研究中探究诸如适当的剂量、最佳的给药方式和是否需要重复接受治疗之类的问题。(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

Jose D. Pagan, Maya Kitaoka, Robert M. Anthony. Engineered Sialylation of Pathogenic Antibodies In Vivo Attenuates Autoimmune Disease. Cell, Published online: December 21, 2017, doi:10.1016/j.cell.2017.11.041

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