Ukr.Biochem.J. 2015; Том 87, № 3, травень-червень, c. 5-22

doi: http://dx.doi.org/10.15407/ubj87.03.005

Біологічні та імунохімічні властивості поліреактивних імуноглобулінів

29.07.2015   Без категорії   No comments

С. П. Бобровник, М. О. Демченко, С. В. Комісаренко

Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
e-mail: s-bobrov@bk.ru

Невідомий раніше феномен набутої поліреактивності сироваткових імуноглобулінів, які було оброблено концентрованими розчинами хаотропних іонів, таких як KSCN (3,0–5,0 М), а також низьких/високих рН (рН 2,2–3,0/рН 11,0–12,0) або температурою до 58–60 °С, вперше було описано нами в 1990 p. Значно пізніше (через одинадцять років) схожі дані було опубліковано J. P. Bouvet зі співавт. (2001 р.), котрі повністю підтвердили наші результати відносно впливу хаотропних іонів або різкого зсуву рН на підвищення поліреактивних властивостей сироваткових імуноглобулінів. Наші дослідження (1993, 1995, 1998 рр.) властивостей поліреактивних імуноглобулінов (ПРІГ) показали, що механізм їх неспецифічної взаємодії з антигенами значно різниться від механізму зв’язування специфічних антитіл із відповідними антигенами. Пізніше нами було показано, що підвищення активності ПРІГ може бути індуковано in vivo (1999 р.), а також, що ПРІГ є одним із компонентів інтактних сироваток людини і тварин, а це означає, не виключено, що вони можуть виконувати відповідні біологічні функції. Дослідження впливу ПРІГ на такі процеси, як фагоцитоз мікробів або розвиток злоякісних пухлин (S. A. Bobrovnik зі співавт., 1995, 1998 рр.) вказує на те, що ПРІГ можуть грати відповідну роль у захисті організму від інфекцій або за розвитку різноманітних патологічних процесів. Нещодавно нами було також установлено (С. П. Бобровник зі співавт., 2014 р.), що з віком концентрація сироваткових IgG ПРІГ людини істотно зростає. Ці дані вказують на важливість подальших досліджень імунохімічних властивостей ПРІГ і біологічної ролі їх у захисті організму або в разі розвитку різноманітних захворювань.

Ключові слова: , , , , ,

Посилання:

  1. Bobrovnik SA, Liashchenko KP, Komisarenko SV. Polyspecific antibodies and their activation. Proc Nat Acad Ukraine. 1990;(6):71-74. (In Russian).
  2. Bobrovnik SA. Activation of “silent” antibodies and their interaction with antigens. Ukr Biokhim Zhurn. 1990 Sep-Oct;62(5):86-9. Russian. PubMed
  3. Bouvet JP, Stahl D, Rose S, Quan CP, Kazatchkine MD, Kaveri SV. Induction of natural autoantibody activity following treatment of human immunoglobulin with dissociating agents. J Autoimmun. 2001 Mar;16(2):163-72. PubMed, CrossRef
  4. Bouvet JP, Quan CP, Dighiero G. Polyreactivity is not an artefact. J Immunol Methods. 2001 Aug 1;254(1-2):199-201. PubMed, CrossRef
  5. Bobrovnik SA, Marinets AV. Properties of polyreactive immunoglobulins. Ukr Biokhim Zhurn. 1993 Sep-Oct;65(5):21-6. Russian. PubMed
  6. Bobrovnik SA. Polyreactive immunoglobulins: molecular properties and functions. Comments Mol. Cel. Biophys. 1999;9:323-356.
  7. Bobrovnik SA. Dynamics of the interaction of polyreactive immunoglobulins with immobilized antigens. Ukr Biokhim Zhurn. 1998 Nov-Dec;70(6):135-43. Russian. PubMed
  8. Bobrovnik SA. Mechanisms for increasing the activity of polyreactive immunoglobulins in vivo. Ukr Biokhim Zhurn. 1999 May-Jun;71(3):129-35. Russian. PubMed
  9. Bobrovnik SA, Veremeenko EYu, Petrova YuI, Komisarenko SV. Evaluation of phagocytic activity of peritoneal cells with flow cytofluorimetry. Proc Nat Acad Ukraine. 1995;(11):139-142. (In Russian).
  10. Bobrovnik SA, Lavrenchuk GI, Benkovska NP, Chornaya NE. Influence of polyreactive immunoglobulins on tumor cells prolipheration. Exp Oncol. 1998;(20):202-207.
  11. Bobrovnik SA, Demchenko MA, Komisarenko SV. Age changes of human serum polyreactive immunoglobulins (PRIG) activity. Ukr Biochem J. 2014 Sep-Oct;86(5):151-5. PubMed, CrossRef
  12. Bobrovnik SA, Petrova YuI, Efetov KA. Transformation of serum immunoglobulins to polyreactive antibodies. Ukr Biokhim Zhurn. 1997;69(3):36-42. (In Russian). PubMed
  13. Bobrovnik SA. Transformation of serum immunoglobulins and monoclonal antibodies into polyreactive immunoglobulins. Ukr Biokhim Zhurn. 1997 Sep-Dec;69(5-6):97-109. Russian. PubMed
  14. Bobrovnik SA, Efetov KA, Petrova YuI, Komisarenko SV. Complement-binding and immuno-modulating properties of polyreactive immunoglobulins. Ukr Biokhim Zhurn. 2003;75(3):104-108. (In Russian). PubMed
  15. Avrameas S, Guilbert B, Dighiero G. Natural antibodies against tubulin, actin myoglobin, thyroglobulin, fetuin, albumin and transferrin are present in normal human sera, and monoclonal immunoglobulins from multiple myeloma and Waldenström’s macroglobulinemia may express similar antibody specificities. Ann Immunol (Paris). 1981 Mar-Apr;132C(2):231-6. PubMed, CrossRef
  16. Guilbert B, Dighiero G, Avrameas S. Naturally occurring antibodies against nine common antigens in human sera. I. Detection, isolation and characterization. J Immunol. 1982 Jun;128(6):2779-87. PubMed
  17. Coutinho A, Kazatchkine MD, Avrameas S. Natural autoantibodies. Curr Opin Immunol. 1995 Dec;7(6):812-8. Review. PubMed
  18. Dighiero G, Guilbert B, Avrameas S. Naturally occurring antibodies against nine common antigens in humans sera. II. High incidence of monoclonal Ig exhibiting antibody activity against actin and tubulin and sharing antibody specificities with natural antibodies. J Immunol. 1982 Jun;128(6):2788-92. PubMed
  19. Haspel MV, Onodera T, Prabhakar BS, McClintock PR, Essani K, Ray UR, Yagihashi S, Notkins AL. Multiple organ-reactive monoclonal autoantibodies. Nature. 1983 Jul 7-13;304(5921):73-6. PubMed,  CrossRef
  20. Satoh J, Prabhakar BS, Haspel MV, Ginsberg-Fellner F, Notkins AL. Human monoclonal autoantibodies that react with multiple endocrine organs. N Engl J Med. 1983 Jul 28;309(4):217-20. PubMed,  CrossRef
  21. Avrameas S. Natural autoantibodies: from ‘horror autotoxicus’ to ‘gnothi seauton’. Immunol Today. 1991 May;12(5):154-9. Review. PubMed, CrossRef
  22. Avrameas S, Ternynck T. The natural autoantibodies system: between hypotheses and facts. Mol Immunol. 1993 Aug;30(12):1133-42. Review. PubMed, CrossRef
  23. Notkins AL. Polyreactivity of antibody molecules. Trends Immunol. 2004 Apr;25(4):174-9. Review. PubMed, CrossRef
  24. Zhou ZH, Tzioufas AG, Notkins AL. Properties and function of polyreactive antibodies and polyreactive antigen-binding B cells. J Autoimmun. 2007 Dec;29(4):219-28.  Review. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  25. Dimitrov JD, Planchais C, Roumenina LT, Vassilev TL, Kaveri SV, Lacroix-Desmazes S. Antibody polyreactivity in health and disease: statu variabilis. J Immunol. 2013 Aug 1;191(3):993-9. Review. PubMed, CrossRef
  26. Absolom DR, van Oss CJ. The nature of the antigen-antibody bond and the factors affecting its association and dissociation. CRC Crit Rev Immunol. 1986;6(1):1-46. Review. PubMed
  27. Van Oss CJ. Hydrophobic and hydrophilic interactions in antigen-antibody binding. IJBC. 1987;3:1-8.
  28. van Oss CJ. Nature of specific ligand-receptor bonds, in particular the antigen-antibody bond. J Immunoassay. 2000 May-Aug;21(2-3):109-42. Review. PubMed, CrossRef
  29. Bobrovnik SA. Polyreactive immunoglobulins recognize hydrophobic parts of proteins. Ukr Biokhim Zhurn. 2001 Mar-Apr;73(2):116-22. Russian. PubMed
  30. Bobrovnik SA. Mechanisms of interaction of polyreactive immunoglobulins and protein antigens. Ukr Biokhim Zhurn. 2002 Mar-Apr;74(2):37-44. Russian. PubMed
  31. Halliwell B, Gutteridge JM. Oxygen toxicity, oxygen radicals, transition metals and disease. Biochem J. 1984 Apr 1;219(1):1-14. Review. PubMed, PubMedCentral
  32. Weiss SJ. The role of superoxide in the destruction of erythrocyte targets by human neutrophils. J Biol Chem. 1980 Oct 25;255(20):9912-7. PubMed
  33. Stadtman ER. Protein oxidation and aging. Science. 1992 Aug 28;257(5074):1220-4. Review. PubMed
  34.  Bobrovnik S. A. Transformation of specific antibodies to polyreactive immunoglobulins and their binding to blood vessel walls. Ukr Biokhim Zhurn. 2002;74(3):133-141. Russian. PubMed
  35. Weiser MR, Williams JP, Moore FD Jr, Kobzik L, Ma M, Hechtman HB, Carroll MC. Reperfusion injury of ischemic skeletal muscle is mediated by natural antibody and complement. J Exp Med. 1996 May 1;183(5):2343-8. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  36. Carroll MC, Prodeus AP. Linkages of innate and adaptive immunity. Curr Opin Immunol. 1998 Feb;10(1):36-40. Review. PubMed, CrossRef
  37. Kobzik L, Bredt DS, Lowenstein CJ, Drazen J, Gaston B, Sugarbaker D, Stamler JS. Nitric oxide synthase in human and rat lung: immunocytochemical and histochemical localization. Am J Respir Cell Mol Biol. 1993 Oct;9(4):371-7. PubMed, CrossRef
  38. Ternynck T, Avrameas S. Murine natural monoclonal autoantibodies: a study of their polyspecificities and their affinities. Immunol Rev. 1986 Dec;94(1):99-112. PubMed, CrossRef
  39. Casali P, Notkins AL. CD5+ B lymphocytes, polyreactive antibodies and the human B-cell repertoire. Immunol Today. 1989 Nov;10(11):364-8. Review. PubMed, CrossRef
  40. Adib-Conquy M, Avrameas S, Ternynck T. Monoclonal IgG and IgM autoantibodies obtained after polyclonal activation, show reactivities similar to those of polyclonal natural autoantibodies. Mol Immunol. 1993 Feb;30(2):119-27. PubMed, CrossRef
  41. Friguet B, Chaffotte AF, Djavadi-Ohaniance L, Goldberg ME. Measurements of the true affinity constant in solution of antigen-antibody complexes by enzyme-linked immunosorbent assay. J Immunol Methods. 1985 Mar 18;77(2):305-19. PubMed, CrossRef
  42. Stevens FJ. Modification of an ELISA-based procedure for affinity determination: correction necessary for use with bivalent antibody. Mol Immunol. 1987 Oct;24(10):1055-60. PubMed, CrossRef
  43. Bobrovnik SA. Determination of antibody affinity using ELISA. Ukr Biokhim Zhurn. 1999 Nov-Dec;71(6):90-102. Russian. PubMed
  44. Bobrovnik SA. Determination of antibody affinity by ELISA. Theory. J Biochem Biophys Methods. 2003 Sep 30;57(3):213-36. PubMed, CrossRef
  45. Bobrovnik S. New capabilities in determining the binding parameters for ligand-receptor interaction. J Biochem Biophys Methods. 2005 Oct 31;65(1):30-44. PubMed, CrossRef
  46. Bobrovnik SA. Avidity of polyreactive immunoglobulins. Ukr Biochem J. 2014;86(6):183-189. Russian. PubMed, CrossRef
  47. Dimitrov JD, Planchais C, Roumenina LT, Vassilev TL, Kaveri SV, Lacroix-Desmazes S. Antibody polyreactivity in health and disease: statu variabilis. J Immunol. 2013 Aug 1;191(3):993-9. Review. PubMed,  CrossRef
  48. Bobrovnik SA, Demchenko MA, Komisarenko SV. Interaction peculiarities of polyreactive immunoglobulins and various antigens. Ukr Biochem J. 2014 Jan-Feb;86(1):68-74. Russian. PubMed, CrossRef
  49. Buckley CE 3rd, Dorsey FC. The effect of aging on human serum immunoglobulin concentrations. J Immunol. 1970 Oct;105(4):964-72. PubMed
  50. Cassidy JT, Nordby GL, Dodge HJ. Biologic variation of human serum immunoglobulin concentrations: sex-age specific effects. J Chronic Dis. 1974 Dec;27(11-12):507-16. PubMed, CrossRef
  51. Stoica G, Macarie E, Michiu V, Stoica RC. Biologic variation of human immunoglobulin concentration. I. Sex-age specific effects on serum levels of IgG, IgA, IgM and IgD. Med Interne. 1980 Jul-Sep;18(3):323-32. PubMed
Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.