Введение к работе
Актуальность проблемы. Классической функцией иммуноглобулинов (Ig) вляется способность к образованию прочных комплексов с антигеном, являющимся гричиной их возникновения. Полингом Л. (1948 г.), а позднее Дженксом В. (1969 г.) >ыла высказана гипотеза, согласно которой антитела, комплементарные структуре іереходного состояния химической реакции, должны катализировать эту реакцию, 'скоряя достижение переходного состояния. Экспериментальное подтверждение эта гіпотеза получила в 1986 году, когда двумя группами исследователей при гммунизации животных стабильными аналогами переходных состоянии химических )еакцип были получены антитела, катализирующие эти реакции. В настоящее время ізвестно более 60 каталитически активных антител (абзимов), способных саталпзировать химические превращения, для многих из которых не существует іриродньїх ферментов
В 1989 году Полом С. и соавт. в сыворотке крови больных астмой были тервые обнаружены природные каталитически активные антитела, обладающие {ысокоселективной нептид-гндролнзующей активностью. В 1991-92 гг. в сыворотке фовн больных системной красной волчанкой (СКВ) были найдены антитела к ДНК : дезоксирибонуклеазнои активностью. Эти антитела проявляют каталитические люйства. отличные от свойств известных про- и эукариотическнх ДНКаз.
Открытие природной ферментативной активности антител существенно вменило традиционные представления о роли и функции иммуноглобулинов в тммунной системе организма, так как ранее считалось, что антитела не способны саталпзировать химические превращения антигена.
Появление каталитических аутоантител у человека, как правило, связано с іутонммунгтой патолог пей, что дает основание предполагать участие каталитически гктивны.х антител в патогенезе заболевания. В последнее время ДНК-чтдролизующие антитела (AT) были обнаружены в сыворотке крови больных тейкемией, СПИД, при лучевой болезни (ИМБ, РАН), аутоиммунном тиреоидите, юлиартрнте, рассеянном склерозе (НИБХ СО РАН). Очевидно, что появление гбпгмов является общей тенденцией ответа иммунной системы организма при тяжелых поражениях.
Системная красная волчанка - заболевание, отличительной особенностью соторого является продукция антител к нативной двуцепочечиой ДНК, кроме этого 5 организме образуется широкий спектр антител к различным аутоантигенам, что зпределяет большое разнообразие клинических проявлений СКВ. Для СКВ характерна более высокая, по сравнению с другими аутоиммунными нарушениями, ЦНКазная активность поликлональных AT, опубликованы данные об обнаружении в трепаратах поликлональных CKB-IgG протеолитической, гиалуронидазной, тероксидазной активностей. На сегодняшний день крайне мало известно о Зпологической роли каталитически активных антител, об их участии в патогенезе іутоиммунньгх заболеваний, о механизмах их генерации. Исследование природных тбзимов является актуальным с фундаментальной точки зрения, так как позволяет расширить представления о роли и функции антител в процессах жизнедеятельности
.1
человека в норме п при патологии, а пак же может иметь и практическую ненності поскольку может привести к созданию новых методов диагностики и терашн аутоиммунных заболеваний.
Цель її задачи исследования. Целью настоящей работы было иселедовани РНК-гидролизующих антител из сыворотки крови больных СКВ:
доказательство наличия рибонуклеазной активности у Ig:
установление расположения активного центра на субъединицах молеку. иммуноглобулинов;
определение субстратной специфичности Ig и кинетических параметре реакции расщепления модельных субстратов;
- сравнение эффективности растепления дезокси- и рибоолигонуклеотидов;
-сравнение рибонуклеазной активности антител разных классов и РИКа
сыворотки крови человека.
Научна» новизна и практическая ценность работы. Впервые показано, что иммуноглобулины классов G и М из сыворотки крови больных СКВ обладают РНК-гпдролпзующей активностью. Приведены доказательства рибонуклеазной активности СКВ-ангнтел в соответствии с рядом классических и разработанных памп критериев. Определены закономерности субстратной специфичности и оптимальных условий рибонуклеазной активности антител классов М и G. Показано, что lgM обладают более высокой РНКазной удельном активностью по сравнению с lgG. 15 работе детально исследованы закономерности взаимодействия РНК-гидролизуюшпх антител и рибонуклеаз сыворотки крови человека с модельными субстратами (фпзпко-хпмичеекпе и кинетические характеристики катализируемых реакций). Полученные данные свидетельствуют о ряде уникальных свойств РНК-гидролизующих иммуноглобулинов, отличающих их от сывороточных РНКаз.
Результаты проведенного исследования могут найти применение в исследовании механизмов индукции и развития аутоиммунных патологий, разработке новых методов диагностики и терапии аутоиммунных заболеваний, получении биокатализаторов с уникальной специфичностью.
Апробация работы. Результаты работы были представлены на следующих научных симпозиумах и конференциях:
-
The 3-d International Meeting '"Ribonucleases: Chemistry, Biology, Biotechnology". Capri, Italy, 9-13 May, 1993.
-
The First International Conference " Catalytic antibodies and Antibody Engineering", Moscow, Russia. June 6-11, 1993.
-
The X Russian-German Symposium "Structure and Function of Genome", Suzdal, Russia. 25-28 August. 1993, 33.
-
The 4-th International Meeting " Ribonucleases: Chemistry, Biology, Biotechnolog; Groningen, Netherlands. 14- 18 July, 1996.
-
17'1' International tRNA Workshop, Kazusa Akademia Center. 1997, May 10-15.
По материалам диссертации опубликовано 9 печатных работ. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов п методов, результатов и их обсуждения.
включения, выводов п списка цитированной .ипературы. Работа изложена на 126 :границах, содержит 32 рисунка и 7 таблиц. Ьиблиоірафия включает 187 штературных источников.