University of Oulu

Humoral immune response to HSP60 epitopes of Aggregatibacter actinomycetemcomitans and cross reactivity with oxidized LDL

Saved in:
Author: Bildo, Mika1
Organizations: 1University of Oulu, Faculty of Medicine, Medicine
Format: ebook
Version: published version
Access: open
Online Access: PDF Full Text (PDF, 1 MB)
Persistent link: http://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-201710192999
Language: English
Published: Oulu : M. Bildo, 2017
Publish Date: 2017-10-23
Physical Description: 28 p.
Thesis type: Other thesis
Tutor: Hörkkö, Sohvi
Wang, Chunguang
Reviewer: Nissinen, Antti
Wang, Chunguang
Description:

Abstract

Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Aa) is a powerful pathogen associated with a periodontal disease, and heat-shock protein 60 (HSP60) is considered to be a major virulence factor of the Aa. Periodontitis is associated with a higher risk of atherosclerosis. One of the possible mechanisms by which atherosclerosis is developed could be the humoral immune cross-reactivity between bacterial products and oxidized epitopes of LDL (low-density lipoprotein). Oxidization of LDL is known to be a major atherosclerosis promoting factor. The objectives of the study were to investigate whether mouse immune system can be induced to produce immunoglobulins against Aa HSP60, what type of immunoglobulins are produced, and do they show cross-reactivity with oxidized forms of LDL. Mice (C57BL/6J) were immunized with purified recombinant Aa HSP60 protein, blood samples were collected before and after immunization, and measurements were performed using enzyme linked immunosorbent assay (ELISA). Levels and types of immunoglobulins specific to Aa HSP60 were measured with ELISA, as well as possible cross-reactivity with oxidized forms of LDL. Specificity of immunoglobulins to Aa HSP60 was investigated with a liquid phase competitive ELISA method. The immunization with Aa HSP60 triggered IgG and IgM class humoral immune response, but not IgA class response. Both IgG and IgM antibodies were able to not only bind to Aa HSP60 but also crossreact with malondialdehyde-acetaldehyde (MAA) epitopes of LDL. Specificity testing revealed that most of the IgG class antibodies that bound to Aa HSP60 could be competed out with Aa HSP60, implicating that the adaptive immune responses are specific. Cross-reactivity testing demonstrated that a significant portion of IgG antibodies that bound to the fixed Aa HSP60 could be competed out with MAA-LDL. This implies that MAA-LDL possess epitopes sharing molecular mimicry with Aa HSP60 which can be recognized by the adaptive IgG antibodies.

see all

Tiivistelmä

Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Aa) on parodontiittin liittyvä voimakas patogeeni, jonka tärkeä virulenssitekijä on lämpöshokkiproteiini 60 (HSP60). Parodontiitti on liitetty kohonneeseen ateroskleroosiriskiin. Yhden ateroskleroosin syntyyn vaikuttavista mekanismeista uskotaan olevan vasta-ainevälitteisen immuunipuolustuksen ristireagoinnin bakteerituotteiden ja hapettuneen kolesterolin (LDL) välillä. LDL:n hapettumisen tiedetään olevan ateroskleroosille altistava tekijä. Tutkimuksessa selvitettiin, voidaanko hiiren immuunijärjestelmä aktivoida tuottamaan vasta-aineita Aa bakteerin HSP60 proteiinia vastaan, minkä tyyppisiä tuotetut vasta-aineet ovat, ja ristireagoivatko ne hapettuneiden LDL:n muotojen kanssa. Hiiret (C57BL/6J) immunisoitiin rekombinantti tekniikalla valmistetulla ja puhdistetulla Aa HSP60 proteiinilla. Verinäytteet kerättiin ennen ja jälkeen immunisaation, ja mittaukset suoritettiin entsyymivälitteisellä immunosorbenttimäärityksellä (ELISA). Aa HSP60 proteiinille spesifisten vasta-aineiden määrät ja tyypit, sekä niiden mahdolliset ristireaktiot hapettuneen LDL:n kanssa mitattiin ELISA-menetelmää käyttäen. Vasta-aineiden spesifisyys määritettiin käyttämällä inhiboivaa nestemäisen faasin ELISA-menetelmää. Immunisaatio Aa HSP60 proteiinilla aiheutti vasta-ainevälitteisen immuunivasteen. Tuotetut vasta-aineet olivat IgG ja IgM tyyppiä, IgA tyypin vasta-ainetta ei tuotettu. Sekä IgG että IgM tyypin vasta-aineilla havaittiin ristireaktio LDL:n malondialdehydi-asetaldehydi epitooppien (MAA-LDL) ja Aa HSP60 proteiinin välillä. Spesifiteettimäärityksessä kävi ilmi, että suurin osa IgG luokan vasta-aineista jotka sitoutuvat Aa HSP60 proteiiniin, voitiin inhiboida Aa HSP60 proteiinilla, joka viittaa vasta-aineiden olevan spesifisiä Aa HSP60 proteiinille. Ristireaktiotesteissä ilmeni, että merkittävä osa vasta-aineista jotka sitoutuvat Aa HSP60 proteiiniin, voidaan inhiboida myös MAA-LDL:n avulla. Tämä viittaa MAA-LDL:n sisältävän epitooppeja, jotka Aa HSP60:tä vastaan tuotetut IgG vasta-aineet tunnistavat rakenteellisen samankaltaisuuden vuoksi.

see all

Subjects:
Copyright information: © Mika Bildo, 2017. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for your own personal use. Commercial use is prohibited.