Immune tolerance disruption by human parvovirus B19 viral infection mechanisms - Rauhamäki, Sanna (2013)
Virusinfektioita pidetään kasvavissa määrin suurimpana ympäristöperäisenä syynä, joka vaikuttaa autoimmuunisairauksien kehitykseen ja autoimmuniteetin muodostukseen. Esimerkiksi parvovirus B19 (B19V) on yhdistetty punahukkaan sekä nivelreumaan. On todettu, että B19V:n ei-rakenteellinen proteiini 1 (NS1) aiheuttaa apoptoosia soluissa, jotka eivät tavallisesti ole B19V infektion kohteena. Lisäksi hiljattain on osoitettu, että apoptoosin seurauksena muodostuvat apoptoottiset kappaleet kykenevät esittelemään antigeenejä niitä esittelemään erikoistuneille soluille, kuten makrofageille tai dendriittisoluille. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on löytää B19V infektioon liittyviä autoantigeenejä sekä tarkastella NS1:n aiheuttamaa immuunivastetta. Tätä varten NS1 on yhdistetty vihreään fluoresoivaan proteiiniin (EGFP) ja kloonattu bakulovirusvektoriin sytomegaloviruksen välittömän aikaisen promoottorin alle. Tämän jälkeen näitä yhdistelmä-bakuloviruksia lisättiin Sf9-hyönteissolulinjan avulla. Tällä tavoin tuotettua virusta käytettiin ihmisen maksasta peräisin olevien HepG2-solujen transduktiossa. Kyseisen transduktion tehokkuus mitattiin virtaussytometrillä, hyödyntäen EGFP-signaalia merkkinä onnistuneesta transduktiosta. Transduktion tehokkuuden perusteella määritettiin viruskannasta sellainen tilavuus, mikä tuottaa 70 prosentin transduktion. Tätä tilavuutta käytettiin apoptoottisten kappaleiden tuotannossa. Apoptoottiset kappaleet puhdistettiin ensin suodattamalla ja koottiin sitten pelleteiksi ultrasentrifugilla. Kootuista apoptoottisista kappaleista immunoleimattiin tumaperäiset antigeenit apolipoproteiini H (ApoH), histoni 4 (H4), histoni 2B (H2B), lysosomiin liittyvä kalvoproteiini 2 (Lamp2), Ku80 ja Smith. Kaikki tumaperäiset antigeenit, poissulkien H2B, löydettiin apoptoottisista kappaleista yhdessä NS1 kanssa. Tumaperäisten antigeenien löytyminen apoptoottisista kappaleista saattaa aiheuttaa häiriön immunitoleranssissa, mitä tutkittiin seuraavaksi hyödyntäen antigeenejä esitteleviä soluja. Tähän tarkoitukseen valittiin akuutista monosyyttisesta leukemiasta peräisin olevat ihmisen monosyytit (THP-1), jotka erilaistettiin forboli-12-myristaatti-13-asetaatilla (PMA). Soluja viljeltiin PMA:a sisältävällä kasvatusalustalla ensin kolme päivää ja viljelyä jatkettiin vielä erilaistumisen varmistamiseksi puhtaalla alustalla viiden päivän ajan. Seuraavaksi THP-1 soluja stimuloitiiin apoptoottisilla kappaleilla ja niiden päätyminen solujen sisään varmistettiin konfokaalimikroskopialla. Koska erilaistetut THP-1 solut pystyivät ottamaan apoptoottisia kappaleita sisäänsä, tästä johtuvaa sytokiiniprofiilia tarkasteltiin vielä alustavasti tarkoitukseen sopivan kaupallisen tuotteen avulla. Mahdollisia immunologisia vaikutuksia tarkasteltaessa tultiin lopputulokseen, jossa ainoastaan yhden proteiinin, γ-interferonin indusoima proteiini 10:n (IP-10), läsnäolo erotti EGFP- ja EGFP-NS1-fuusioproteiinien avulla tuotetut näytteet kontrollinäytteistä. Vaikka B19V:n infektiomekanismien aiheuttamat häiriöt immunitoleranssiin vaativatkin vielä lisätutkimuksia, tässä tutkimuksessa saadut tulokset tukevat alkuperäistä hypoteesia. B19V NS1:n avulla tuotetut apoptoottiset kappaleet, jotka ovat peräisin soluissa, joita B19V ei tavallisesti infektoi, sisältävät autoantigeenejä ja nämä autoantigeenit voidaan esitellä immuunijärjestelmälle antigeenejä esittelevien solujen kautta.