Summary

मानव सीरम विरोधी aquaporin-सेल द्वारा 4 Immunoglobulin जी पता लगाने आधारित परख

Published: April 05, 2019
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Summary

सेल आधारित परख एक व्यापक रूप से इस्तेमाल किया विधि सीरम विरोधी का पता लगाने के लिए है aquaporin-4 इम्युनस्टोबुलिन जी । इस विधि नैदानिक निदान और neuromyelitis ऑप्टिकल स्पेक्ट्रम विकारों के वैज्ञानिक शोध करने के लिए लागू किया जा सकता है ।

Abstract

एंटी-एक्पोराइन-4 (AQP4) इम्युनोग्ब्युलिन जी (IgG) न्यूरोमाइलाइटिस ऑप्टिका स्पेक्ट्रम विकारों (NMOSD) के लिए कोर डायग्नोस्टिक बायोमरकर है । सेल आधारित परख (CBA) एक व्यापक रूप से इस्तेमाल किया विधि उच्च संवेदनशीलता और विशिष्टता के साथ मानव सीरम में विरोधी AQP4 IgG का पता लगाने के लिए है । संक्षेप में, सीरम विरोधी AQP4 IgG AQP4 द्वारा कब्जा कर लिया है-transfected कोशिका है कि biochip पर तय की है तो एक fluorescein-लेबल माध्यमिक एंटीबॉडी द्वारा पता लगाया । प्रतिदीप्ति माइक्रोस्कोपी का उपयोग प्रतिदीप्ति की कल्पना करने के लिए किया जाता है, और प्रतिदीप्ति की तीव्रता का मूल्यांकन कम से दो अनुभवी चिकित्सकों द्वारा होता है । NMOSD का एक अंतिम निदान विरोधी के संयोजन के आधार पर बनाया जा सकता है-AQP4 IgG का पता लगाने के परिणाम, नैदानिक अभिव्यक्तियाँ, और neuroradiological निष्कर्षों. पिछले अध्ययनों के अनुसार, CBA अधिक संवेदनशील और अंय विरोधी AQP4 IgG पता लगाने के तरीकों की तुलना में विशिष्ट है, और यह दोनों नैदानिक निदान और NMOSD के अध्ययन के लिए लागू किया जा सकता है । विधि की सीमाएं हैं; उदाहरण के लिए, एक अंतरराष्ट्रीय पैमाने पर सीरम विरोधी AQP4 IgG titers का मूल्यांकन करने के लिए अभी भी कमी है । यहां, मानव सीरम विरोधी के लिए एक विस्तृत प्रोटोकॉल-AQP4 IgG जांच CBA का उपयोग कर वर्णित है ।

Introduction

सीरम AQP4 igg न्यूरोमाइलाइटिस optica स्पेक्ट्रम विकारों (nmosd)1के लिए एक कोर नैदानिक बायोमार्कर है । सेल आधारित परख (CBA) एक व्यापक रूप से इस्तेमाल विरोधी उच्च संवेदनशीलता और विशिष्टता के साथ AQP4 IgG खोज विधि है । यहां, CBA के लिए एक विस्तृत प्रोटोकॉल पेश किया है ।

AQP4, एक पानी चैनल प्रोटीन, छह झिल्ली-फैले इकाइयों और दो कुंडलिनी एक जलीय पोरे2आसपास के डोमेन है । Anti-AQP4 IgG अपने लक्ष्य AQP4 है, जो मुख्य रूप से3astrocytes के endfeet पर स्थित है के लिए बाध्यकारी के माध्यम से NMOSD के रोगजनन में शामिल है । यह दिखाया गया है कि विरोधी AQP4 IgG NMOSD रोगियों के लगभग दो तिहाई में सकारात्मक है4. Nmosd के लिए सबसे हाल ही में अंतरराष्ट्रीय नैदानिक मानदंडों में, विरोधी AQP4 igg एक कोर नैदानिक बायोमार्कर5माना जाता है. इस संबंध में, यह मानव सीरम विरोधी AQP4 IgG का पता लगाने और NMOSD के नैदानिक निदान की सुविधा के लिए एक विश्वसनीय प्रोटोकॉल स्थापित करने के लिए महत्वपूर्ण है ।

वर्तमान में, विभिंन विरोधी AQP4 igg का पता लगाने के तरीकों ऐसे cba, ऊतक के रूप में उपलब्ध हैं, परख आधारित, एंजाइम से जुड़े immunosorbent परख, और प्रवाह cytometry6,7। CBA EU90 कोशिकाओं को रोजगार, जो मानव AQP4 के साथ transfected हैं, विरोधी AQP4 IgG कब्जा करने के लिए । कब्जा कर लिया anti-AQP4 igg प्रतिदीप्त माध्यमिक एंटीबॉडी द्वारा पता लगाया है और बाद में माइक्रोस्कोपी द्वारा कल्पना । सबूत जमा पता चला है कि cba और अधिक संवेदनशील है और अंय विरोधी से विशिष्ट AQP4 igg जांच विधियों6,7। एक मेटा-विश्लेषण के अनुसार, CBA की संवेदनशीलता और विशिष्टता को ७६% और ९९% दर्शाया गया था, जो ऊतक आधारित और एंजाइम से जुड़े इम्योनोसोरंट असेस6से अधिक थे । इसके अलावा, एंटी-AQP4 IgG के नैदानिक assays की एक मल्टीसेंटर तुलना7आयोजित किया गया था । 15 यूरोपीय नैदानिक केंद्रों से कुल १९३ अध्ययन विषयों में से7दाखिल किए गए । चार विभिंन तरीकों सीरम विरोधी का पता लगाने के लिए उपयोग किया गया AQP4 IgG7। यह प्रदर्शन किया गया था कि CBA और अधिक संवेदनशील और अंय विधियों7से विशिष्ट था । AQP4 के रूप में दो प्रमुख isoforms (AQP4-M1 और AQP4-M23) के रूप में व्यक्त की है, विरोधी AQP4 IgG कैप्चर सेल या तो AQP4-M1 या AQP4-M23 के साथ transfected है । हालांकि, कब्जा सेल के किस प्रकार के बेहतर है विवादास्पद रहता है । एक जांच AQP4-M1 आधारित cba8का समर्थन किया है, जबकि अंय संकेत दिया है कि AQP4-M23 आधारित cba बेहतर है7,9,10। हालांकि, AQP4-M23-आधारित CBA गलत सकारात्मक परिणाम अविशिष्ट IgG बाइंडिंग8के कारण उपज सकता है । जरीअस एट अल. 11 ने बताया कि AQP4-M1 और AQP4-M23-आधारित cbas के बीच एंटी-AQP4 igg डिटेक्शन दरों में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं था ।

सारांश में, सीरम विरोधी AQP4 igg nmosd के लिए एक कोर बायोमार्कर है. CBA उच्च विशिष्टता और अंय विरोधी AQP4 IgG पता लगाने के तरीकों की तुलना में संवेदनशीलता है । यह विवादास्पद रहता है कि AQP4-M1-या AQP4-M23-आधारित CBA बेहतर है । इस आलेख में, AQP4-M1-आधारित CBA के लिए एक विस्तृत प्रोटोकॉल वर्णित है, जो नैदानिक निदान और NMOSD के अध्ययनों पर लागू कर सकते हैं ।

Protocol

इस प्रक्रिया को जिलइन यूनिवर्सिटी के पहले अस्पताल की एथिक्स कमेटी ने मंजूरी दी थी और लगभग १,५०० विषयों पर प्रदर्शन किया गया था. 1. रोगी नामांकन और रक्त नमूना संग्रह मुख्य शिकायतों और नीचे ?…

Representative Results

यहां वर्णित प्रक्रिया का उपयोग करना, विशिष्ट विरोधी AQP4 IgG सीरम में detectable है । प्रक्रिया के दौरान, पूर्व-पतला नमूनों, एक सकारात्मक नियंत्रण, और एक नकारात्मक नियंत्रण प्रतिक्रिया क्षेत्रों में …

Discussion

हम मानव सीरम में विरोधी AQP4 IgG का पता लगाने के लिए एक व्यापक रूप से सुलभ विधि का वर्णन किया है । Anti-AQP4 IgG बारीकी से NMOSD से संबंधित है, और एक विश्वसनीय विरोधी AQP4 IgG डिटेक्शन विधि की स्थापना NMOSD के नैदानिक निदान के लिए ?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

लेखक चीन के राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन (no. ३१६००८२०), जिलइन प्रांत के स्वास्थ्य और परिवार नियोजन आयोग (no. 2016Q036) से अनुदान से सहायता के लिए आभारी हैं, और जिलइन प्रांत के विज्ञान और प्रौद्योगिकी योजना परियोजना (सं. 20180520110JH) ।

Materials

Anti-aquaporin-4 IIFT Euroimmun FA 1128-2005-50 Contains biochip slides coated with AQP4-M1 transfected and untransfected EU 90 cells, fluorescein-labelled anti-human IgG, anti-AQP4 antibody as positive control, antibody negative sample, salt for PBS pH 7.2, Tween 20 and embedding medium. 
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Referências

  1. Zekeridou, A., Lennon, V. A. Aquaporin-4 autoimmunity. Neurology Neuroimmunology & Neuroinflammation. 2 (4), 110 (2015).
  2. Ho, J. D., et al. Crystal structure of human aquaporin 4 at 1.8 A and its mechanism of conductance. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 106 (18), 7437-7442 (2009).
  3. Takeshita, Y., et al. Effects of neuromyelitis optica-IgG at the blood-brain barrier in vitro. in vitro.Neurology Neuroimmunology & Neuroinflammation. 4 (1), 311 (2016).
  4. Sato, D. K., et al. Distinction between MOG antibody-positive and AQP4 antibody-positive NMO spectrum disorders. Neurology. 82 (6), 474-481 (2014).
  5. Wingerchuk, D. M., et al. International consensus diagnostic criteria for neuromyelitis optica spectrum disorders. Neurology. 85 (2), 177-189 (2015).
  6. Ruiz-Gaviria, R., et al. Specificity and sensitivity of aquaporin 4 antibody detection tests in patients with neuromyelitis optica: A meta-analysis. Multiple Sclerosis and Related Disorders. 4 (4), 345-349 (2015).
  7. Waters, P., et al. Multicentre comparison of a diagnostic assay: aquaporin-4 antibodies in neuromyelitis optica. Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry. 87 (9), 1005-1015 (2016).
  8. Fryer, J. P., et al. AQP4 autoantibody assay performance in clinical laboratory service. Neurology Neuroimmunology & Neuroinflammation. 1 (1), 11 (2014).
  9. Long, Y., et al. Aquaporin-4 antibody in neuromyelitis optica: re-testing study in a large population from China. The International Journal of Neuroscience. 127 (9), 790-799 (2017).
  10. Pisani, F., et al. Aquaporin-4 autoantibodies in Neuromyelitis Optica: AQP4 isoform-dependent sensitivity and specificity. PloS One. 8 (11), 79185 (2013).
  11. Jarius, S., et al. Aquaporin-4 antibody testing: direct comparison of M1-AQP4-DNA-transfected cells with leaky scanning versus M23-AQP4-DNA-transfected cells as antigenic substrate. Journal of Neuroinflammation. 11, 129 (2014).
  12. Juryńczyk, M., Craner, M., Palace, J. Overlapping CNS inflammatory diseases: differentiating features of NMO and MS. Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry. 86 (1), 20-25 (2015).
  13. Chen, H., et al. Clinical Features of Patients with Multiple Sclerosis and Neuromyelitis Optica Spectrum Disorders. Chinese Medical Journal. 129 (17), 2079-2084 (2016).
  14. Majed, M., Fryer, J. P., McKeon, A., Lennon, V. A., Pittock, S. J. Clinical utility of testing AQP4-IgG in CSF: Guidance for physicians. Neurology Neuroimmunology & Neuroinflammation. 3 (3), 231 (2016).
  15. Jarius, S., et al. Cerebrospinal fluid antibodies to aquaporin-4 in neuromyelitis optica and related disorders: frequency, origin, and diagnostic relevance. Journal of Neuroinflammation. 7, 52 (2010).
  16. Asgari, N., et al. Disruption of the leptomeningeal blood barrier in neuromyelitis optica spectrum disorder. Neurology Neuroimmunology & Neuroinflammation. 4 (4), 343 (2017).
  17. Kim, H. J., et al. MRI characteristics of neuromyelitis optica spectrum disorder: an international update. Neurology. 84 (11), 1165-1173 (2015).
  18. Jarius, S., et al. MOG encephalomyelitis: international recommendations on diagnosis and antibody testing. Journal of Neuroinflammation. 15 (1), 134 (2018).
  19. Narayan, R., et al. MOG antibody disease: A review of MOG antibody seropositive neuromyelitis optica spectrum disorder. Multiple Sclerosis and Related Disorders. 25, 66-72 (2018).
  20. Ogawa, R., et al. MOG antibody-positive, benign, unilateral, cerebral cortical encephalitis with epilepsy. Neurology Neuroimmunology & Neuroinflammation. 4 (2), 322 (2017).
  21. Valentino, P., Marnetto, F., Granieri, L., Capobianco, M., Bertolotto, A. Aquaporin-4 antibody titration in NMO patients treated with rituximab: A retrospective study. Neurology Neuroimmunology & Neuroinflammation. 4 (2), 317 (2016).
  22. Kessler, R. A., et al. Anti-aquaporin-4 titer is not predictive of disease course in neuromyelitis optica spectrum disorder: A multicenter cohort study. Multiple Sclerosis and Related Disorders. 17, 198-201 (2017).
  23. Mealy, M. A., et al. Aquaporin-4 serostatus does not predict response to immunotherapy in neuromyelitis optica spectrum disorders. Multiple Sclerosis. , (2017).
  24. Yang, Y., et al. The role of aquaporin-4 antibodies in Chinese patients with neuromyelitis optica. Journal of Clinical Neuroscience. 20 (1), 94-98 (2013).
  25. Kitley, J., et al. Prognostic factors and disease course in aquaporin-4 antibody-positive patients with neuromyelitis optica spectrum disorder from the United Kingdom and Japan. Brain. 135 (6), 1834-1849 (2012).
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Citar este artigo
Liu, C., Zhu, M., Wang, Y. Human Serum Anti-aquaporin-4 Immunoglobulin G Detection by Cell-based Assay. J. Vis. Exp. (146), e59014, doi:10.3791/59014 (2019).

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