狼瘡病人血清中抗中性白血球抗體的免疫活性,對應抗原的鑑定,及臨床應用(2/3)

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行政院國家科學委員會專題研究計畫 期中進度報告

狼瘡病人血清中抗中性白血球抗體的免疫活性,對應抗原的

鑑定,及臨床應用(2/3)

計畫類別: 個別型計畫 計畫編號: NSC91-2314-B-002-129-執行期間: 91 年 08 月 01 日至 92 年 07 月 31 日 執行單位: 國立臺灣大學醫學院分子醫學研究所 計畫主持人: 余家利 報告類型: 精簡報告 處理方式: 本計畫可公開查詢

國 92 年 5 月 21 日

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計劃題目:狼瘡病人血清中抗中性白血球抗體的免疫活性,對應抗原的鑑定及臨 床應用(2/3) 計劃編號:NSC91-2314-B002-129 主持人:余家利 單位:台大醫學院分子醫學研究所 繳交日期:92. 5. 25

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(I) 中文摘要 關鍵詞:抗中性球自體抗體、細菌性感染、中性球減少症、全身性紅斑狼 瘡、抗 SSB/La 抗體 由於血清中有抗中性白血球抗體(anti-PMN antibodies)的存在,引起中 性球數目的減少以及功能上的缺陷,致使全身性紅斑狼瘡病人(SLE)易受 細菌的感染。然而 SLE 病人血清中的 anti-PMN 的對應抗原以及病理機轉 為何?在文獻上很少報告。在本研究中,我們以 PMN cellular ELISA 法發 現約有 20%的 SLE 病人血清中含有 anti-PMN 抗體。我們也發現在 PMN 細胞表面的 50kDa 分子為 anti-PMN 抗體的對應抗原之一。以免疫抗體篩 選法,基因選殖及核甘酸序列分析證實 50kDa 蛋白是為 SSB/La 分子。我 們將活動性 SLE 病人的血清流經 SSB/La-結合的親和性層析管柱純化出抗 SSB/La 抗體。本抗體會結合於 PMN 細胞表面而後貫穿進入細胞內,引起 很多的生物活性,包括抑制吞食作用、加速細胞凋亡、以及增加 IL-8 的 產 生 。 這 些 生 體 外 的 結 果 顯 示 anti-SSB/La 抗 體 乃 屬 anti-PMN autoantibodies 的一種,會進入白血球內引起 SLE 病人的白血球減少及機 能異常。 (II) 英文摘要

key wor ds:anti-neutr ophil autoantibodies, bacter ial infection, neutro-penia, systemic lupus er ythematosus, SSB/La

Decreased number and impaired functions of polymorphonuclear

neutrophils (PMN) due to the presence of anti-PMN autoantibodies in the serum render patients with systemic lupus erythematosus susceptible to bacterial infections. However, the cognate antigens and pathological mechanisms of anti-PMN autoantibodies in SLE are rarely reported in the literature. In this study, we found approximately 20% of SLE sera contained anti-PMN autoantibodies detected by human PMN-coated cellular ELISA. A membrane protein with molecular weight of 50 kDa was identified as the cognate antigen of anti-PMN in Western blot after membrane-biotinylation and strptavidin column elution. The 50kDa molecule was proved to be SSB/La after immunoscreening, molecular cloning and nucleotide sequencing of the gene from the human leukocyte cDNA library. Human anti-SSB/La autoantibodies purified from active SLE sera passing through the recombinant SSB/La conjugated Sepharose 4B affinity column could bound and penetrate into normal human PMN. Functional analysis revealed that the anti-SSB/La autoantibodies exerted a number of potent effects on human PMN, including

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suppressed phagocytosis, accelerated apoptosis and enhanced IL-8 production. These in vitro results suggest that anti-SSB/La is one of the anti-PMN

autoantibodies capable of penetrating into PMN and responsible for neutropenia and functional impairment of PMN in patients with SLE.

(III) 前言及研究目的 SLE 的主要免疫異常之一是會產生各式各樣的自體抗體。其中抗中性 白血球抗體(anti-PMN)的存在被認為是引起病人白血球減少以及機能異 常的原因之一。但是 anti-PMN autoantibodies 抗體所對抗的抗原是什麼? 本抗體會引起白血球的何種機能異常?在文獻上幾乎沒有報告。在本研究 中,我們首先以 PMN cellular ELISA 法先來篩選 active SLE serum 中(患者 的白血球數目均少於 3500/ul)是否含有會與健常 PMN 結合抗體的存在。 而後再以抗體陽性的血清由 human leukocyte cDNA library 來選殖會產生 對應抗原的基因。再以核甘酸序列分析來比對基因的本質。我們研究的目 的在於鑑定出在白血球細胞膜上的 anti-PMN 抗體的對應抗原的存在,並 證明此種抗體對白血球功能會有影響。經由這一系列的探討從而找出治療 白血球異常的方法。

(IV) 結果與討論

我 們 的 結 果 已 經 發 表 於 Clinical and Experimental Immunology 131:506-16,2003。其中重要的發現如下:

(1) 16/71(22.5%)的 SLE 病人的血清中含有 anti-PMN autoantibodies (2) PMN 細胞表面上有二種分子;20kDa 及 50kDa 的蛋白質會成為

anti-PMN 抗體的對應抗原。前者約佔 30%,後者約佔 50%,而兩者 皆有約佔 20%。

(3) 以 human leukocyte cDNA library 進行免疫篩選,基因選殖及核甘酸 序列分析,發現 0.8kb 的 clone 有 97%與 SSB/La 相同,而 0.9kb clone 有 99%與 human histone 3。另有一個 0.9kb clone 則為 hypothetical gene。

(4) 以 SSB/La-affinity column 純化而來的 anti-SSB/La autoantibodies 對 PMN 具有如下的作用:

(a) 抑制 PMN 的吞食機能。 (b) 促進 PMN 的細胞凋亡。

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(c) 增加 IL-8 的產生。 (d) Anti-PMN 抗體會與 PMN 細胞膜結合之後進入細胞內引起細胞 的機能障害。 (V) 結論: 我們是第一位發現 anti-SSB/La 抗體是抗白血球抗體的一種,會與表現 在中性球表面的 SSB/La 分子結合,而且會進入細胞內,引起 SLE 病 人白血球減少及機能障害。本抗體的存在會使病人易受病原菌感染。 本研究的結果在學術理論的建立及臨床應用方面,應有相當的價值。 本論文成為該期刊當期的 editorial 專文,應該值得重視。

數據

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參考文獻

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