促进结核菌胞内杀伤的全人源单克隆抗体的筛选

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【目的】
  利用单细胞分选技术制备全人源结核分枝杆菌单克隆抗体,为被动免疫防治感染结核提供基础。
  【方法】
  1.收集健康人群,活动性结核患者,结核潜伏感染者,肺炎患者四组人群临床资料及外周血标本,分离血浆及外周血单个核细胞。⑴比较不同组样本的血浆抗体对U937巨噬细胞吞噬H37Ra-GFP的影响;⑵比较不同组抗体对结核菌细胞间感染传播的抑制效果差异;⑶检测不同组抗体辅助胞内细菌杀灭效果的差异。
  2.利用流式细胞仪从结核潜伏感染者PBMC中分选H37Ra荧光菌特异性单个记忆性B细胞,将总RNA逆转录为cDNA,巢式PCR分别扩增单细胞抗体重链可变区和轻链可变区。
  3.将原始配对的重链和轻链可变区分别连入AbVec-hIgGHeavy、AbVec-hIgGKappa、AbVec-hIgGLambda,构建表达载体,并测序分析;将成功克隆的配对重链和轻链质粒共转染293F细胞,收集上清,利用IgG纯化柱纯化抗体。
  4.SDS-PAGE鉴定纯化抗体的大小和纯度,并利用ELISA筛选出有亲和能力的单克隆抗体。挑选出亲和力较强结核分枝杆菌的单克隆抗体进行功能验证,检测其促进结核菌细胞吞噬和胞内杀伤的效果。
  【结果】
  1.比较不同组样本的血浆抗体对U937巨噬细胞和H37Ra-GFP之间相互作用,发现:⑴结核患者的血浆抗体能显著促进U937对H37Ra的吞噬;⑵结核患者血浆抗体能显著减少结核菌的细胞间传播;⑶肺炎患者,结核患者以及健康对照的血浆抗体均能显著促进结核菌的胞内杀伤,然而,潜伏感染者的血浆抗体对结核菌的胞内杀伤并无显著作用。
  2.流式细胞仪分选记忆性B细胞,成功扩增单细胞抗体基因,并构建表达载体;本项目总共分选182个结核菌特异性单个记忆性B细胞,成功扩增出35对结核抗体基因(含重链可变区和轻链可变区),成功构建抗体表达载体27对,成功表达单克隆抗体23株,并通过亲和力检测筛选获得10株结核菌/结核抗原特异性的人源单克隆抗体。
  3.细胞吞噬实验结果发现:IgGTB5,IgGTB11和IgGTB22可显著促进巨噬细胞对结核菌的吞噬。单克隆抗体杀灭THP-1中结核菌的能力检测实验发现:10株单克隆抗体在20μg/ml处理7天后,细胞内菌载量显著低于无关抗体和健康对照血浆抗体,说明筛选到的结核菌单克隆抗体具有一定的结核菌胞内杀灭能力。
  【结论】
  1.证实了结核分枝杆菌特异性的中和抗体的存在。
  2.利用单细胞分选已成功制备出具有一定亲和力的结核全人源单克隆抗体,为被动免疫防治人感染结核分枝杆菌增加了技术储备。
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