Введение к работе
'"*
гм-т. :ертаци;'| ]
Актуальность проблемы. В основе физиологической регуляции им-
унного ответа лежат, согласно теории сетей Ерне, идиотип-антииди-
типические взаимодействия. В ряде экспериментальных работ
Hiernaux et al, 1981;Rubinstein et al,1982) получены результаты,
оказывающие влияние идиотипов антител на формирование репертуара
лимфоцитов как до контакта с антигеном, так и в ходе иммунного
твета. Доказательства функционального значения идиотипических вза-
модействий были получены в опытах по индукции гуморального
Uytdehaag et al,1985) и клеточного (Ertl et al,1984;Sher et al,
972;Zoller et al,1986) ответа в отсутствие антигена при введении
нтиидиотипических антител или антиидиотипической В клеточной
инии (Bitoh et al, 1990).. Показано участие Id-анти-И взаимодейс-
вия в активации клеточных клонов, реактивных к собственным анти-
энам (Zanetti et al,1983), что может являться одним из механизмов
эзникновения аутоиммунных заболеваний.
Для каждой конкретной экспериментальной модели иммунного от-;та идиотипические свойства генерируемых антител являются одной з важнейших характеристик, которая не только отражает разнообра-ие антител и вероятный механизм его формирования, но и открывает ззможность избирательной регуляции иммунного ответа антиидиотипи-?скими антителами.
В настоящее время разработан ряд ставших уде классическими даотипических систем, демонстрирующих экспрессию доминантного птотипа при ответе на такие экзоантигены, как соединения арсоната Згееп et al,1982), синтетические полипептиды (Ju et al,1979;Theze : al,1978) фосфорилхолин (Potter et al,1970), декстран (Hansburg ; al,1977; Kennedy et al,1984) и другие.Получены также данные о ишчии общих (IdX) идиотипических маркеров на антиаллотипических ітителах человека (Feizi et al,1974), кролика (Gilman-Sachs et ., 1980; Gilman-Sachs et al,1982;Metzger et al,1982), мыши (Bona et .,1980), и крысы (Юрин и др. ,1981) и возможном их участии в идиотической регуляции экспрессии аллотипа.
Особый интерес представляет идиотипический анализ антительно-| ответа на антигены главного комплекса гистосовместимости НС), поскольку последние характеризуются уникальными свойствами, 'дичающими их от других экзо- и эндоантигенов (Брондз,1987).Во-рвых, они универсальны, т. е. экспрессируются на клетках почти
всех органов и тканей индивидуума. Во-вторых, они отличаются крайне высоким полиморфизмом внутри вида (Duncan et al,1980;Klein et al,1981). В-третьих, обладают уникальной способностью вызывать первичный пролиферативный ответ нормальных лимфоцитов in vitro, причем доля пролиферирующих на каждый конкретный МНС гаплотип непропорционально велика (Singal et al,1980; Zeijlemaker et al,1981) и во много раз превышает частоту Т лимфоцитов, реагирующих на другие (не МНС) антигены (Nilsson et al, 1978;Wagner et al,1981).
Благодаря перечисленным свойствам гликопрогеины гистосовмес-тимости играют исключительно важную роль в основных иммунных реакциях и процессах: реакция трансплантационного иммунитета (аллорас-познавание), формирование репертуара специфичности Т клеток (феномен адаптивной дифференцировки) и через систему "network" - репертуара В клеток, феномен МНС рестрикции (сингенное распознавание), уровень иммунных реакций (отвечаемость) на различные антигены.
Таким образом, проблемы иммунологического распознавания антигенов гистосовместимости, его отличительные черты определяют актуальность нашей работы. Общи подход к решению этой проблемы заключается в исследовании идиотипических структур в составе активных центров аллоантител, распознающих гликопротеины гистосовместимости. Этот подход позволяет оценить разнообразие антител, участие наследуемых генетических элементов ("germline" г^нов иммуноглобулинов) , а также влияние соматических мутаций на репертуар аллоантител. В ряде случаев этот подход позволяет анализировать распознающие рецепторы Т и В лимфоцитов.
Цель работы. Данная работа посвящена исследованию особенностей гуморального ответа на антигены главного локуса гистосовместимости 11 класса.
В ходе исследования были поставлены следующие задачи:
исследование специфичности аллоантисывороток к различным классам антигенов гистосовместимости крыс;
разработка комплекса методов выделения RT-1 гликопротеинов крыс, приготовление RT-1 антиген-сорбентов и получение очищенных поликлональных аллоантител;
получение антиидиотипических сывороток и проведение идиоти-пического анализа поликлональных анти-RT-l аллоантител от индиви-
- з -дуальных животных;
получение и исследование тонкой специфичности моноклональ-ных анти-RT-lB антител;
сравнительный идиотипический анализ поли- и моноклональных анти-RT-lB антител с помощью выделенных на поликлональных аллоан-тителах ксеногенных антиидиотипических антител.
Научная новизна и практическая ценность работы. Инструментом в исследовании идиотипических детерминант активных центров аллоантител служат антиидиотипические антитела. В ряде работ для получения анти-Id антител использовали моноклональные аллоантитела (Bluestone et al, 1986; Devaux et al,1982;Henmi et al, 1985)., Этот подход является удобным и продуктивным, однако моноклональность аллоантител, используемых для иммунизации, затрудняет получение антиидиотипических сывороток, способных различать широкий спектр аллоантител. Вторым известным способом получения антиидиотипических сывороток является иммунизация толерантных к мышиному иммуноглобулину кроликов Ig фракцией аилоантисывороток мышей (Rubin et al, 1978). Этот способ менее продуктивен, кроме того, создает некоторую неопределенность и трудность в интерпритации результатов, связанную с гетерогенным составом и малой долей аллоантител в Ig фракции аллоантисыворотки, используемой для ксеноиммунизации. В исследовании с использованием чистых поликлональных аллоантител, выделенных аффинно из объединенной иммунной сыворотки от нескольких десятков лмвотных (McKearn et al,1974), не были учтены индивидуальные особенности ответа на антигены гистосовместимости, что не позволило получить однозначный- результат.
Новизна наших исследований заключается в следующем: 1) впервые для получения антиидиотипических сывороток были использованы аффинно выделенные поликлональные аллоантитела от индивидуальных животных; 2) впервые проведен сравнительный идиотипический анализ поли- и моноклональных аллоантител против RT-1B гликопротеинов гистосовместимости. Для проведения этих экспериментов потребовалось решить ряд дополнительных задач по выделению и очистке МНС-антиге-юв и приготовлению аллоантиген-сорбента. Приоритетным является основной вывод, вытекающий из результатов исследования, указывающих га кардинальное отличие антительного ответа на МНС-антигены от гу-
- 4 -морального ответа на другие чужеродные антигены.
Практическая значимость работы определяется комплексом методов очистки гликопротеинов гистосовместимости, позволяющих выделить чистые поликлональные аллоантитела. Последние в совокупности і моноклональными аллоантителами и чистыми молекулами гликопротеина RT-1B являются ценными инструментами в исследованиях механизмов Т-В клеточного взаимодействия, активации аллореактивных Т клеток, в создании искуственных клеточных структур. Основной вывод настоящей работы о чрезвычайно широком спектре аллоантител и невозможности і связи с этим получения антител к общему идиотипу аллоантител тагак имеет практический аспект, так как исключает возможность применения антшдиотшшческих антител в качестве универсального протектора аллотрансплантата. Уникальность репертуаров идиотипов аллоантител, различающихся даже у особей одной инбредной линии, приводит \ необходимости индивидуального подхода при решении проблемы трансплантационного иммунитета, то есть создания, возможно, также уникального набора антиидиотипических антител.
t-
Апробация результатов и публикации. Апробация результатов состоялась на семинаре отдела биотехнологии "ВНИИгенетика" Минмед-биопрома СССР. Результаты работы были представлены на конференции "Генетика и биохимия микроорганизмов" (Москва, 1986), на Первом всесоюзном иммунологическом съезде (Сочи,1989). Основные материалы диссертации изложены в 5 печатных работах.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, 3 глав изложения собственных результатов и их обсуждения, заключения, 7 выводов и списка литературы из 174 наименований (из них 7 источников отечественных и 167 - инстранных авторов). Работа изложена на 165 страницах машинописного текста, включая 26 рисунков и 4 таблицы.