DNA自身抗体的研究及其临床应用

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1、兰小鹏简介1959.3出生，医学博士，主任技师，教授；南京军区福州总医院全军医学检验中心副主任、检验科主任，中华医学检验学会血栓和止血专家委员会委员、南京军区医学检验学会主任委员、南京军区器官移植研究所副所长、福建省医学检验学会副主任委员、第二军医大学和福建医科大学硕士研究生导师。研究方向为自身免疫病的实验诊断以及肿瘤的基因治疗。获军队科技进步二等奖一项、三等奖一项、四等奖一项、荣立三等功一次；被评为南京军区“优秀中青年科技人才”；发表论文30余篇，参编专著三部。自身免疫病是一大类以产生各种各样的自身抗体为特征的全身或局部性疾病，如系统性红斑狼疮

2、（SLE）、类风湿性关节炎（RA）、皮肌炎、硬皮病以及免疫性不孕症等，其较高的发病率和严重的危害程度越来越受到医学界的关注，由于不同的自身免疫病具有不同的自身抗体谱，因此自身抗体的研究对自身免疫病的诊断、鉴别诊断、治疗及疗效监测均有重要的意义。迄今为止，已发现的自身抗体将近100种，应用于临床的自身抗体也已达数十种。新的自身抗体还在不断的被发现和应用。DNA自身抗体作为一种经典的且被广泛应用的自身抗体，在自身免疫病的研究中发挥了重要的作用。但DNA作为一种特殊的自身抗体，还存在许多未解之谜，因此，人们对DNA自身抗体的研究和探索始终没有停止。本次

3、讲座主要讨论一下DNA抗原以及其相对应的DNA自身抗体的研究和临床应用。DNA自身抗体的研究进展南京军区福州总医院全军检验中心CenterforLabMedicinePLACenterforLabMedicinePLA兰小鹏一、DNA抗原的分子特性1.DNA分子的基本构象：右手双螺旋（B-DNA）左手双螺旋DNA（Z-DNA）B-DNA和Z-DNA又称双链DNA（doublestrandedDNA,ds-DNA)或天然DNA（nativeDNA,nDNA)单链DNA(singlestrandedDNA,ss-DNA)或称变性DNA．2.DNA分子

4、的抗原特性１)不同构象的分子之间的抗原性差别甚大，但又彼此交叉，还可互相转变。２）DNA分子具有多抗原决定簇的特点：与抗体结合时的亲和力较高。３）DNA抗原具有多聚阴离子特性：易产生非特异结合反应。４)ds-DNA的抗原决定簇存在于ds-DNA分子的构象之中。５）DNA抗体与DNA的结合能力与DNA抗原的分子量有一定的关系，分子量越大，结合率越高。只有35bp以上的片段才能有效地与抗ds-DNA抗体结合。６）DNA抗体与DNA的结合能力与DNA抗原分子的碱基组成有关：G+C含量高的DNA分子更易与抗体结合。７）DNA分子中含有某些复杂或特殊的结

5、构时，更易与抗体结合：如含有较多的重复序列、CpG及甲基胞密啶(mC)。二．Ds-DNA分子的免疫原性１.用常规的免疫方法，ds-DNA一般不能诱导动物产生相应的抗体。２.来源于原核生物的ds-DNA比真核生物的ds-DNA更容易通过免疫动物来制备抗体。３.在某些特定的情况下，真核细胞的ds-DNA才具有免疫原性。三．DNA的单克隆自身抗体与常规的单克隆技术相比，自身单克隆抗体的制备更为简便，不需要人工免疫动物，直接将自身免疫病的动物模型的脾细胞或病人的外周血淋巴细胞与相应的瘤细胞株融合就可建立杂交瘤，采用不同的抗原进行筛选，则可获得多种单克隆抗

6、体。按融合细胞的来源不同，DNA抗体的杂交瘤可分为三类：1.鼠－鼠杂交瘤：将近交的SLE小鼠模型的脾细胞与鼠的骨髓瘤细胞进行融合。2.人－鼠杂交瘤：用SLE病人能分泌DNA抗体的B细胞与鼠的骨髓瘤细胞融合。３.人－人杂交瘤：用SLE病人的外周血淋巴细胞或脾细胞与人的骨髓瘤细胞融合。另外将经过EB病毒转化的SLE病人的B淋巴细胞进行克隆，这种转化的B细胞亦可分泌抗ds-DNA。此法更为简便，因为细胞融合的步骤也不需要了，但这种EB病毒转化的B细胞产生抗体的量比较少。人－人DNA杂交瘤及其分泌的抗DNA抗体研究的意义：1.通过分析单克隆抗体的特异性，

7、可以更进一步地了解DNA在SLE中的作用。2.作为抗原，DNA抗体又可诱导抗DNA抗体的独特型抗体。这种抗独特型有助于研究SLE产生DNA抗体的调控机制。3.这种杂交瘤细胞本身可用于分析与自身抗体的产生有关的基因结构。DNA的单克隆抗体存在的问题1.代表性的问题：作为一种多抗原决定簇的分子，由其引发的免疫反应包含了许许多多针对不同抗原决定簇的多克隆抗体。显然，只针对一个或少数几个决定簇的单克隆抗体，代表不了DNA引起的整个免疫反应。2.单克隆抗体可能因静电引力与“粘性”分子呈非特异结合。3.由于不同来源的分子之间的相似性以及某些在化学结构和性质上

8、与DNA相似的化合物的存在，使DNA单克隆抗体的交叉反应显得尤为突出。四．DNA抗体的交叉反应几乎所有的DNA单克隆和多克隆抗体既能与d