白細(xì)胞抗原鑒定管理論文
時(shí)間:2022-06-02 09:59:00
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摘要目的:用單克隆抗體鑒定白細(xì)胞共同抗原并對(duì)其性質(zhì)進(jìn)行初步分析。方法:用B細(xì)胞株3D5免疫Balb/c小鼠得到單抗5H12,借助間接免疫熒光及流式細(xì)胞儀分析,檢測(cè)5H12抗原在多種白細(xì)胞表面的表達(dá)情況,并從白細(xì)胞膜中提取5H12抗原,通過(guò)增殖試驗(yàn)、聚丙烯酰胺凝膠電泳及免疫印跡對(duì)其特性進(jìn)行初步分析。結(jié)果:5H12抗原表達(dá)于多種白細(xì)胞表面,包括休止T細(xì)胞、休止B細(xì)胞、單核細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、體外PHA激活的T細(xì)胞、體外anti-μ激活的B細(xì)胞、也表達(dá)在T細(xì)胞株(Jurkat、Peer)、B細(xì)胞株(3D5、Daudi、CESS、BJAB)、單核細(xì)胞株U937和髓細(xì)胞株K652表面。增殖試驗(yàn)表明,該抗原與相應(yīng)單抗結(jié)合后導(dǎo)致B細(xì)胞活化抑制。對(duì)抗原的初步分析顯示:5H12是一種單鏈蛋白質(zhì)分子,分子量為22kD。結(jié)論:5H12是一種單鏈膜蛋白分子,屬于白細(xì)胞共同抗原,與B細(xì)胞活化有關(guān)。
關(guān)鍵詞白細(xì)胞共同抗原5H12分子量
Identificationofleukocytecommonantigen(LCA)5H12anddiscoveryofitseffectonBcellactivation
WANGYun-Ping,ZHANGShu-Zhen,ZHULi-Ping.
DepartmentofImmunology,BinzhouMedicalCollege,Binzhou256603
AbstractObjective:Toidentifyleukocytecommonantigen(LCA)withmonoclonalantibody(McAb)andanalyzetheLCA.Methods:ImmunizedBalb/cmicewithBcellline3D5andobtainedMcAb5H12,thendetectedtheexpressionof5H12antigenonvariouskindsofleukocytesandwhitecelllinesbyindirectimmunofluorescenceandflowcytometricanalysisandfinallyisolatedandpurified5H12antigenfromcellmembraneandanalyzedthe5H12byproliferationtest,SDS-polyacrylamidegelelectrophoresis(SDS-PAGE)andWestern-blotting.Results:5H12wasexpressedonapanelofhumanleukocytesandwhitecelllinesincludingrestingTcells,restingBcells,monocytes,neutrophils,PHA-activatedTcells,anti-μ-activatedBcells,Tcelllines(Jurkat,Peer),Bcelllines(3D5,Daudi,CESS,BJAB),binationof5H12antigenwith5H12McAbcouldinduceinhibitionofBcellactivationinadose-dependentmannerandthissuggestedthat5H12mightplayaroleintheprocessthatledtoBcellactivationandproliferation.SDS-PAGEandWestern-blottinganalysisindicatedthat5H12isa22kDone-peptide-chainprotein.Conclusion:5H12isaone-peptide-chainmembraneproteinmolecule,itisaLCAandrelatedtocellactivation.
KeywordsLeukocytecommonantigen5H12Molecularweight
白細(xì)胞共同抗原(leukocytecommonantigen,LCA)表達(dá)于多種白細(xì)胞表面,是一大類粘附分子,具有多種功能,與細(xì)胞活動(dòng)密切相關(guān)。在免疫應(yīng)答過(guò)程中,LCA參與免疫細(xì)胞間的粘附,充當(dāng)協(xié)同刺激分子,與免疫細(xì)胞的識(shí)別活化、增殖分化、發(fā)揮效應(yīng)有密切關(guān)系。LCA表達(dá)缺陷,可導(dǎo)致免疫反應(yīng)異常。由于其作用重要,LCA已受到廣泛重視。本實(shí)驗(yàn)鑒定了一種LCA5H12,并對(duì)其功能進(jìn)行了初步分析,為深入研究打下基礎(chǔ)。
1材料與方法
1.1儀器、材料與試劑541型流式細(xì)胞儀(美國(guó)Coulter);CO2培養(yǎng)箱(美國(guó)Shel-Lab);FITC標(biāo)記的羊抗鼠IgG,堿酶標(biāo)記的羊抗鼠IgG,DEAE-SephadexA50,anti-μ,PHA,SDS,過(guò)硫酸銨,HAT,TEMED(均為美國(guó)Sigma);RPMI1640(美國(guó)GIBCO);CNBr活化的Sepharose4B(瑞典Pharmacia);3H-TdR(中國(guó)原子能研究所);NP-40,PEG(瑞士Fluka);硝酸纖維素膜(美國(guó)Bio-Rad);其它均為國(guó)產(chǎn)試劑。各種細(xì)胞株由醫(yī)科院基礎(chǔ)所單抗室提供。
1.2單抗制備用人活化的B細(xì)胞株3D5免疫Balb/c小鼠。在50%PEG(MW:1450)條件下,將小鼠脾細(xì)胞與SP2/0細(xì)胞融合。融合后的細(xì)胞在HAT培養(yǎng)液中培養(yǎng),雜交瘤細(xì)胞經(jīng)兩步進(jìn)行篩選。先用ELISA法篩選產(chǎn)生高滴度小鼠Ig的陽(yáng)性孔。再用3D5細(xì)胞和人T細(xì)胞株Jurkat作靶細(xì)胞,經(jīng)間接免疫熒光染色,用流式細(xì)胞儀進(jìn)行分析,然后對(duì)與3D5和Jurkat兩種細(xì)胞均呈陽(yáng)性反應(yīng)孔的細(xì)胞作連續(xù)3次克隆,最后得到雜交瘤細(xì)胞株5H12。接種5H12雜交瘤細(xì)胞于Balb/c小鼠腹腔以制備腹水。單克隆抗體5H12的血清型用雙向瓊脂擴(kuò)散試驗(yàn)檢測(cè)。
1.3人外周血單個(gè)核細(xì)胞(PBMNC)的制備方法見(jiàn)文獻(xiàn)[1]。
1.4人外周血T細(xì)胞、B細(xì)胞、單核細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和紅細(xì)胞的分離方法見(jiàn)文獻(xiàn)[1]。
1.5活化T、B細(xì)胞的制備用24孔板培養(yǎng)細(xì)胞,每孔加T細(xì)胞懸液2ml(含2×106個(gè)細(xì)胞),T細(xì)胞懸液中加PHA至終濃度2μg/ml,B細(xì)胞懸液中加anti-μ至終濃度100μg/ml,5%CO2培養(yǎng)箱孵育72h。
1.6間接免疫熒光試驗(yàn)一抗用5H12單抗腹水。二抗為FITC標(biāo)記的羊抗鼠IgG抗體,用流式細(xì)胞儀檢測(cè)[2]。
1.7流式細(xì)胞儀分析儀器的工作條件為488nm,每個(gè)樣品均檢測(cè)10000個(gè)細(xì)胞,檢測(cè)參數(shù)為FALS,L90°LS和LIGFL,用儀器中的計(jì)算機(jī)分析陽(yáng)性細(xì)胞百分率及熒光強(qiáng)度。
1.8T、B細(xì)胞增殖試驗(yàn)96孔尖底培養(yǎng)板,每孔置1×105個(gè)PBMNC,分加PHA(終濃度2μg/ml),anti-μ(終濃度100μg/ml)和/或5H12單抗腹水(稀釋度為1∶1000.0、1∶500.0、1∶250.0、1∶125.0、1∶62.5),對(duì)照用SP2/0腹水,培養(yǎng)板置37℃、5%CO2培養(yǎng)箱孵育72h,孵育前16h加3H-TdR,用細(xì)胞收集器收集細(xì)胞,液閃計(jì)數(shù)cpm值,每一條件均設(shè)3個(gè)平行孔。
1.95H12單抗的純化先用硫酸銨分級(jí)沉淀法,后用DEAE-SephadexA50離子交換法得到純化的5H12單抗。
1.10膜蛋白的提取、純化和鑒定按文獻(xiàn)[3]提取3D5細(xì)胞膜蛋白,按文獻(xiàn)[4]用親和層析法從膜蛋白中純化5H12抗原,親和層析柱用的載體為CNBr活化的Sepharose4B,配基為5H12單抗,純化抗原先經(jīng)SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE),再進(jìn)行Western印跡分析,印跡分析時(shí),一抗用1∶200稀釋的5H12單抗腹水,對(duì)照為CD8單抗腹水,二抗為1∶3000稀釋的堿酶標(biāo)記的羊抗鼠IgG[5]。
2結(jié)果
2.1雜交瘤的篩選與克隆用3D5和Jurkat作靶細(xì)胞,用間接免疫熒光染色法對(duì)產(chǎn)生較多小鼠IgG的雜交瘤進(jìn)行篩選。取兩種細(xì)胞同時(shí)染色(5H12)的細(xì)胞,用有限稀釋法經(jīng)連續(xù)3次克隆,得5H12雜交瘤。把5H12雜交瘤注射入Balb/c小鼠腹腔制備5H12單抗腹水。瓊脂擴(kuò)散試驗(yàn)表明5H12單抗為IgG2b。
2.25H12抗原的表達(dá)間接免疫熒光染色后經(jīng)流式細(xì)胞儀分析可見(jiàn)休止T細(xì)胞、休止B細(xì)胞、單核細(xì)胞均明顯表達(dá)5H12抗原,而中性粒細(xì)胞弱表達(dá),紅細(xì)胞不表達(dá),B細(xì)胞經(jīng)anti-μ激活后及T細(xì)胞經(jīng)PHA激活后,細(xì)胞表面仍表達(dá)5H12抗原。各種細(xì)胞株包括T細(xì)胞株(Jurkat,Peer)、B細(xì)胞株(3D5、Daudi、CESS、BJAB)、單核細(xì)胞株U937和髓樣細(xì)胞株K562均表達(dá)5H12抗原。上述結(jié)果說(shuō)明5H12抗原表達(dá)于多種白細(xì)胞表面,屬白細(xì)胞共同抗原。
2.35H12抗原對(duì)人B細(xì)胞增殖的影響功能試驗(yàn)表明5H12單抗能夠抑制anti-μ誘導(dǎo)的B細(xì)胞增殖。
表15H12單抗抑制anti-μ誘導(dǎo)的PBMNCs的3H-TdR摻入
Tab.1Inhibitionof3H-TdRuptakeofanti-μ-inducedPBMNCsbymonoclonalantibody5H12
3H-TdRuptake(cpm)
—1∶1000.01∶500.01∶250.01∶125.01∶62.5
—1)—5H12SP2/05H12SP2/05H12SP2/05H12SP2/05H12SP2/0
EXP1.1501324118753631131729921114243689425037432041
±243±616±92±183±67±352±165±203±112±442±83±428
EXP2.116528232155267118852858184929721358278913102453
±167±403±391±264±442±50±379±361±110±67±327±537
EXP3.164934112570332223513508221043431748450714562928
±400±386±90±274±86±238±594±404±245±223±251±92
EXP4.1266249750344174103647546353965830927482968
±461±1333±318±2029±74±111±91±1106±135±1182±338±702
Note:1×105PBMNCsin0.2mlof10%FCSRPMI1640wereincubatedatthepresenceof100μg/mlofanti-μfor72h,variousconcentrationsofMcAb5H12orSP2/0wereappliedtothecellcultureatthe0h;1)Withoutanti-μ,EXP:experiment
anti-μ為B細(xì)胞絲裂原,對(duì)T細(xì)胞無(wú)作用,因此用anti-μ刺激PBMNC就是刺激B細(xì)胞增殖。4次實(shí)驗(yàn)表明,anti-μ誘導(dǎo)的B細(xì)胞增殖均受到5H12單抗的抑制,此抑制作用隨5H12單抗?jié)舛鹊纳叨鰪?qiáng),但抑制作用因個(gè)體而異。對(duì)照SP2/0腹水則無(wú)此作用(表1)。5H12單抗對(duì)PHA誘導(dǎo)的T細(xì)胞增殖無(wú)影響,也不能誘導(dǎo)人PBMNC增殖。
2.45H12抗原的鑒定純化的5H12抗原在還原和非還原條件下經(jīng)SDS-PAGE,均只顯示一條帶,據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)得其分子量為22kD。Western印跡分析證明這條22kD的蛋白帶就是5H12抗原。
3討論
LCA表達(dá)于多種白細(xì)胞表面,對(duì)細(xì)胞發(fā)揮生理功能具有重要作用,目前已發(fā)現(xiàn)LCA60余種,作用極為廣泛,有些LCA的作用已經(jīng)清楚,而有些尚需探討。本實(shí)驗(yàn)中,我們用制備的單抗鑒定了一種LCA5H12,具有調(diào)節(jié)B細(xì)胞活化的作用。5H12的分子量與已知的LCACD81分子量相同,均為22kD。CD81主要表達(dá)在B細(xì)胞表面,也表達(dá)在單核細(xì)胞及T細(xì)胞表面,屬白細(xì)胞分化抗原4次跨膜分子家族(TM-4)成員,具有離子通道作用,但CD81為增殖性抗體的靶抗原,而實(shí)驗(yàn)中的5H12為抑制性抗體的靶抗原(對(duì)B細(xì)胞而言)。因此兩者分子量雖然相同,但作用不同。但5H12與CD81的區(qū)別尚有待于對(duì)多肽鏈的進(jìn)一步分析,包括氨基酸的組成、排列、二硫鍵的數(shù)目與位置以及羧基端與氨基端的氨基酸種類。至于T、B細(xì)胞5H12抗原與相應(yīng)單抗結(jié)合后表現(xiàn)出不同效應(yīng)、可能涉及多種因素,如T、B細(xì)胞活化的途徑不同,表面抗原分布不同,受體與配體親和力不同,活化途徑不同,細(xì)胞基因功能活動(dòng)情況不同等。但只有對(duì)5H12抗原進(jìn)行深入的分子生物學(xué)研究,才能完整揭示其生理和病理功能。
張淑珍朱立平中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所,北京100730
作者簡(jiǎn)介:王運(yùn)平,男,34歲,碩士,講師,主要從事BRM的研究;
朱立平,男,59歲,教授,博士生導(dǎo)師,主要從事分子免疫學(xué)研究
作者單位:(山東濱州醫(yī)學(xué)院免疫學(xué)教研室,濱州256603)
4參考文獻(xiàn)
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