亲合力
在生物中以专一结合的分子为配基(Ligand)生物高分子合配基之间形成中间复合物的能力叫做亲合力(avaidity)。也指一个完整抗体分子的抗原结合部位与若干相应抗原表位之间的结合强度,亲合力与亲和力、抗体的结合价、抗原的有效抗原表位数目有关。
中文名:亲合力
外文名:Affinity
作用领域:生物高分子
类别:生物
1、概念
根据抗体产生过程中亲合力的变化,通过测定IgG抗体亲合力指数(avidityindex,AI),可用于鉴别病原体原发(近期)感染和既往感染。IgG抗体产生早期(即感染早期),AI相对较低,随着时间的延长,AI逐渐升高。因此,有研究提出AI50%为高亲合力抗体,表明既往感染或再发感染;AI介于30%——50%为中等亲合力抗体。
2、测定抗体亲合力鉴别原发感染和再激活感染
研究背景
抗体AI已广泛应用于鉴别人巨细胞病毒(humancytomegalovirus,HC-MV)、EBV、弓形虫和肺炎支原体等的原发感染和再感染或再激活感染。检测单份标本的抗HCMV-IgGAI判断HCMV近期原发感染具有较高的灵敏度和特异性。在ELISA基础上,用温育法测定抗HCMV-IgGAI,研究抗体浓度对AI测定的影响,通过AI判断HCMV原发感染和再次或再激活感染。
结果讨论
抗HCMV-IgG浓度过高时包被抗原相对不足,存在过剩的IgG,此时由于高亲合力的IgG在尿素的作用下仍然能与包被抗原结合,而非变性孔IgG与包被抗原的结合已经饱和,所测得的A值相对恒定,因此影响AI测定,得出较高的AI值。这与Kli-mashevskaya等的报道一致。而Dangel等却认为高浓度的IgG会引起错误的低AI值结果,可能与实验方法及试剂的不同有关。而在检测血浆抗HC-MV-IgG浓度约100IU/mL的AI时,AI值随稀释倍数不同出现一定的波动,但不影响结果的判断。
尿素处理时间长短可影响AI的高低,尤其是低AI的标本会因为变性时间不足而得出明显高于真实的AI值。国内的研究在检测抗HCMV-IgGAI时多采用简化的洗脱法,认为取50%为判断近期原发感染的界值。经比较2种方法分别检测8份血浆的结果,温育法检测的AI低于洗脱法,但无显着性差异,说明温育法(变性孔尿素终浓度4mol/L)与该洗脱法具有相近的使低亲合力抗体变性的能力。由此本研究采用Hedman对于AI的解释,以AI30%排除近期原发感染,判断为既往感染或再发感染。
抗HCMV-IgM抗体不仅在HCMV近期原发感染时出现,再发感染也可产生。特异性IgM用于判断HCMV的活动性感染,结合抗HCMV-IgM和AI能够有效判断感染的时间。在50份血浆中,AI50%有16例,判断其感染时间大于3个月,其中5例抗HCMV-IgM阳性判断为再发感染。
Lutz等观察到HCMV原发感染的免疫抑制患者抗体成熟明显延迟,IgG由低亲合力到高亲合力需一年以上,而正常人为2——6月。本研究中观察了8例免疫抑制患者血浆抗HCMV-IgGAI的变化情况,其中6例AI升高不明显。所以这类患者在利用AI判断感染时间应考虑这一特点,对于免疫抑制患者的AI变化需要深入的研究。
温育法测定抗HCMV-IgGAI能够区分HCMV的原发感染和再次或再激活感染,结合抗HCMV-IgM可以判断感染的情况及时间。这对于孕妇HCMV感染的诊断具有重要的意义。借助AI判断孕妇HCMV的感染类型,可以决定是否进一步行羊膜腔穿刺等侵入性检查诊断宫内HCMV感染。免疫抑制患者存在抗体的产生和成熟延缓,HCMV的核酸的检测可作为血清学诊断的补充。
3、神经生长因子低亲合力受体在肝细胞的表达
神经生长因子受体(NGFR)由两个亚基组成即神经生长因子低亲合力受体-P75(low-affinitynervegrowthfactorreceptor,P75)和神经生长因子高亲合力受体-酪氨酸激酶A(tyrosinekinaseA,TrkA)。Trim等认为,人与大鼠(hepaticstellatecells,HSCs膜特异性表达P75,P75能诱导HSCs调亡。国内尚无此方面的报道。相关研究采用大鼠离体培养的活化HSCs和肝纤维化患者及大鼠的HSCs,观察P75的表达分布,旨在探讨肝纤维化的发病机制,为神经生长因子(nervehepaticstnellatecells,growthfactor,NGF)用于肝纤维化的临床治疗打下实验基础。
1951年,Levi-Montalcini首次在小鼠肉瘤细胞中发现了对神经系统发育、分化及维持神经元特殊功能有重要作用的NGF,以后的研究发现,NGF在机体组织器官中分布十分广泛,许多细胞株包括HSCs均有存在。研究表明,NGFR通过P75和TrkA发挥作用。TrkA是NGF的功能性受体,传递信号,促进神经细胞再生,而P75的功能尚不明晰。1996年,国外学者报道,P75在完全没有TrkA的参与下,可独立诱导细胞凋亡。因此,研究P75在HSCs的表达分布,有助于探究P75的功能及作用机理。
HSCs是肝纤维化形成过程中合成细胞外基质的最主要细胞,肝纤维化恢复期,凋亡的HSCs明显增多。实验证明,在CCl4造成大鼠肝纤维化模型后的自动恢复过程中,HSCs凋亡是中心事件。所以,抑制HSCs增殖、诱导其凋亡是抗肝纤维化的重要策略。Takahashi等报道,NGFR是细胞膜受体,存在于多种细胞表面。Trim等报道,静止状态离体培养的大鼠HSCs不表达P75,而活化的HSCs表达P75;在人和大鼠的肝内,HSCs表达P75,肝细胞不表达P75,P75应答配体NGF的刺激进入凋亡;将100μg/LNGF与HSCs共同培养24h后,HSCs凋亡数量明显增加,且呈剂量依赖关系,指出NGF对体外培养的HSCs凋亡有诱导作用,其作用机制可能包括NGF及P75的作用。
实验观察到,肝纤维化患者和大鼠HSCs表达P75,与Trim的结果一致;P75在HSCs膜表达,呈线状或颗粒状分布,与Takahashi的结果一致;同时,实验发现,肝纤维化患者和大鼠的肝细胞也有P75表达,这与Trim报道的HSCs特异性表达P75不符,有待于进一步探讨。
Rabizadeh等认为,P75会诱导HSCs凋亡的机理是因为NGF通过与细胞表面受体P75结合而诱导神经细胞的凋亡。因此推测,其作用机理可能是NGF与P75结合在HSCs膜上,可促进P75诱导HSCs的活性,促进HSCs凋亡,不利于肝纤维化的进展。
P75在HSCs的发现为抗肝纤维化药物的研发提供了一个新的靶点。推测,当肝纤维化发生时,给予高浓度的NGF可能获得较好的疗效;同时,如果能找到某种上调活化HSCs表达P75的药物,将对阻抑肝纤维化的进程起到积极作用。
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