Isolation of donor gamma globulin obtained from multiparous women and its effects upon expression of HLA-G and HLA-DR molecules on lymphocytes from mothers of children with septal congenital heart defects

封面

如何引用文章

全文:

详细

A common pathogenetic mechanism of reproductive losses and congenital heart disease (CHD) is associated with immune inflammation in the “mother-embryo” system which affects differentiation and proliferation of cardiovascular progenitor cells. It is hypothesized that this link may be blocked by regulatory auto- and alloimmune antibodies to HLA-G and HLA-DR molecules. Moreover, these antibodies may be present at sufficient amounts in donor immunoglobulins, especially those obtained from the blood of multiparous women. Based on this suggestion, the aim of our study was to obtain enriched gamma globulin fraction from the blood of multiparous women and evaluate its functional effects towards HLA-DR and HLA-G molecules.

Isolation of the gammaglobulin fraction (GGF) from the blood plasma of multiparous women was performed using affinity chromatography in several sessions. Purity grade of the resulting protein was analyzed by immunoelectrophoresis, electrophoretic separation of the protein fraction of blood serum and electrophoresis in 4.12% polyacrylamide gel with the addition of SDS (PAGE electrophoresis). PAAG electrophoresis showed that this GGF did not differ from commercial therapeutic intravenous immunoglobulin (IVIG).

Assessment of the functional activity of GGF upon HLA-DR and HLA-G molecules was performed in the main group of women and their children with congenital heart disease (n = 38), and control group of women who gave birth to conditionally healthy children (n = 21). To determine the specificity of GGF with respect to HLA-G, HLA-DR molecules, as well as to compare its effect with autologous and allogeneic sera and IVIG, we developed an immunological testing protocol using flow cytometry. The protocol was arranged on the basis of the methodology of “cross-match” approach and Russian patent “Method for determining antibodies to HLA-G”. It was found that the blocking activity of female serum towards autologous (intrinsic) and allogeneic (embryo/fetus/child) HLA-G and HLA-DR molecules may determine the protective effect on development of congenital heart defects in the next generation. Donor human immunoglobulin showed a similar blocking effects to these molecules, possibly due to the presence of alloimmune antibodies to HLA classes I and II. The gammaglobulin fraction obtained from the donor blood of multiparous women has a more pronounced blocking effect on the HLA-G and HLA-DR expression. Hence, this immunobiological preparation can be considered a prototype of therapeutic and prophylactic agent blocking the genesis of congenital heart defects.

作者简介

A. Shabaldin

Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases

Email: cepoav1991@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-8785-7896

PhD, MD (Medicine), Associate Professor, Leading Research Associate, Laboratory of Heart Diseases

俄罗斯联邦, 6 Sosnoviy Blvd, Kemerovo, 650002

Anna Sinitskaya

Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases

编辑信件的主要联系方式.
Email: cepoav1991@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-4467-8732

PhD (Biology), Research Associate, Laboratory of Genomic Medicine

俄罗斯联邦, 6 Sosnoviy Blvd, Kemerovo, 650002

S. Shmulevich

Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases

Email: cepoav1991@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-7316-2962

PhD (Medicine), Pediatric Cardiologist

俄罗斯联邦, 6 Sosnoviy Blvd, Kemerovo, 650002

E. Grishacheva

Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases

Email: cepoav1991@gmail.com

Clinical Resident

俄罗斯联邦, 6 Sosnoviy Blvd, Kemerovo, 650002

E. Shabaldina

Kemerovo State Medical University

Email: cepoav1991@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-0450-2767

PhD, MD (Medicine), Head, Department of Otorhinolaryngology

俄罗斯联邦, Kemerovo

N. Deeva

Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases

Email: cepoav1991@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-6162-4808

Cardiologist

俄罗斯联邦, 6 Sosnoviy Blvd, Kemerovo, 650002

参考

  1. Борисенко Д.В., Ивкин А.А., Шукевич Д.Л. Современные методы ограничения системного воспалительного ответа при коррекции врожденных пороков сердца у детей в условиях искусственного кровообращения // Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний, 2021. Т.10, № 2. С. 113-124. [Borisenko D.V., Ivkin A.A., Shukevich D.L. Treatment of systemic inflammatory response syndrome following on-pump pediatric congenital heart surgery. Kompleksnye problemy serdechno-sosudistykh zabolevaniy = Complex Issues of Cardiovascular Diseases, 2021, Vol. 10, no. 2, pp. 113-124. (In Russ.)]
  2. Дубоссарская З.М., Дубоссарская Ю.А. Основные вопросы иммунологии репродукции // Медицинские аспекты здоровья женщины, 2010. Т. 31, № 4. С. 15-21. [Dubossarskaya Z.M., Dubossarskaya Yu.A. Basic issues of reproduction immunology. Meditsinskie aspekty zdorovya zhenshchiny = Medical Aspects of Women’s Health, 2010, Vol. 31, no. 4, pp. 15-21. (In Russ.)]
  3. Есина Е.В., Логина Н.Ю., Аляутдина О.С. Роль иммунных взаимодействий в развитии бесплодия: обзор литературы // Российский медицинский журнал. Мать и дитя, 2013. Т. 21, № 1. С. 44-48. [Esina E.V., Logina N.Yu., Alyautdina O.S. The role of immune interactions in the development of infertility: a literature review. Rossiyskiy meditsinskiy zhurnal. Mat i ditya = Russian Medical Journal. Mother and Child, 2013, Vol. 21, no. 1, pp. 44-48. (In Russ.)]
  4. Романенко Н.А., Бессмельцев С.С., Чечёткин А.В. Коррекция иммунного статуса пациентов иммуноглобулином человека для внутривенного введения // Казанский медицинский журнал, 2017. Т. 5. С. 775-783. [Romanenko N.A., Bessmeltsev S.S., Chechetkin A.V. Orrection of patients’ immune status with human intravenous immunoglobulin. Kazanskiy meditsinskiy zhurnal = Kazan Medical Journal, 2017, Vol. 5, pp. 775-783. (In Russ.)]
  5. Способ определения антител к аллогенным HLA-G. Шабалдин А.В., Мозес В.Г., Беленкова О.В., Шабалдина Е.В. Патент на изобретение RU 2585091 C1, 27.05.2016. Заявка № 2015101526/15 от 19.01.2015. [Method for determination of antibodies to allogeneic HLA-G. Shabaldin A.V., Mozes V.G., Belenkova O.V., Shabaldina E.V. Patent for invention RU 2585091 C1, May 27, 2016. Application No. 2015101526/15 dated 01/19/2015.
  6. Шабалдин А.В., Гривцова С.В., Деева Н.С., Шмулевич С.А., Цепокина А.В., Аникеенко А.А., Шабалдина Е.В., Вавин Г.В. Изменение экспрессии HLA-DR на субпопуляциях лимфоцитов супругов, имеющих детей со спорадическими врожденными пороками сердца без хромосомных заболеваний, под воздействием женской аутосыворотки // Медицинская иммунология, 2021. Т. 23, № 1. С. 143-148. [Shabaldin A.V., Grivtsova S.V., Deeva N.S., Shmulevich S.A., Tsepokina A.V., Anikeenko A.A., Shabaldina E.V., Vavin G.V. Changes in the expression of HLA-DR on lymphocyte subpopulations of spouses having children with sporadic congenital heart defects without chromosomal diseases, under the influence of female’s autoserum. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology (Russia), 2021, Vol. 23, no. 1, pp. 143-148. (In Russ.)] doi: 10.15789/1563-0625-CIT-2013.
  7. Шабалдин А.В., Деева Н.С., Сухих А.С., Изменение экспрессии мембранных молекул HLA-G у женщин, имеющих детей с врожденными пороками сердца, под воздействием фракции гамма-глобулинов, полученной из плазмы крови многорожавших женщин // Российский иммунологический журнал, 2021. Т. 24, № 3. C. 373-376. [Shabaldin A.V., Deeva N.S., Sukhikh А.S. Altered expression of cell membrane HLA-G molecules in mothers of children with inborn heart defects upon exposure to plasma gamma-globulin from multiparous women. Rossiyskiy immunologicheskiy zhurnal = Russian Journal of Immunology, 2021, Vol. 24, no. 3, pp. 373-376. (In Russ.)] doi: 10.46235/1028-7221-987-AEO.
  8. Chen L., Guan J., Wei Q., Yuan Z., Zhang M. Potential role of “omics” technique in prenatal diagnosis of congenital heart defects. Clin. Chim. Acta, 2018, Vol. 482, pp. 185-190.
  9. Densmore T.L., Tim Goodnough L., Ali S., Dynis M., Chaplin H. Prevalence of HLA sensitization in female apheresis donors. Transfusion, 1999, Vol. 39, no. 1, pp. 103-106.
  10. Lynge Nilsson L., Djurisic S., Hviid T.V.F. Controlling the immunological crosstalk during conception and pregnancy: HLA-G in reproduction. Front. Immunol., 2014, Vol. 5, 198. doi: 10.3389/fimmu.2014.00198.
  11. Mulder A., Kardol M.J., Kamp J., Uit Het Broek C., Schreuder G.M., Doxiadis I.I., Claas F.H. Determination of the frequency of HLA antibody secreting B-lymphocytes in alloantigen sensitized individuals. Clin. Exp. Immunol., 2001, Vol. 124, no. 1, pp. 9-15.
  12. Nyborg K.M., Kolte A.M., Larsen E.C., Christiansen O.B. Immunomodulatory treatment with intravenous immunoglobulin and prednisone in patients with recurrent miscarriage and implantation failure after in vitro fertilization/intracytoplasmic sperm injection. Fertil. Steril., 2014, Vol. 102, no. 6, pp. 1650-1655.
  13. Persson G., Jørgensen N., Nilsson L.L., Andersen L.H.J., Hviid T.V.F. A role for both HLA-F and HLA-G in reproduction and during pregnancy? Hum. Immunol., 2020, Vol. 81, no. 4, pp. 127-133.
  14. Prieto-Casal F., Cabañas-Gadea C., Figueredo-López S., Villagra-Carrón V. Fetomaternal immunization against HLA antigens in women from a Paraguayan population. Mem. Inst. Investig. Cienc. Salud., 2021, Vol. 19, no. 1, pp. 48-57.
  15. Shabaldin A.V., Shmulevich S.A., Chistyakova G.N., Remizova I.I., Lukoyanycheva E.B., Gorshkova S.V., Shabaldina E.V. Peculiarities of allogenic interactions in the short-term culture of lymphocytes of spouses who have children with congenital heart diseases or early reproductive losses. Medical Immunology (Russia), 2016, Vol. 21, no. 2, pp. 279-292. doi: 10.15789/1563-0625-2019-2-279-292.
  16. Wu Q.Y. To promote the sustainable development of surgical treatment for congenital heart disease by innovation and practice. Zhonghua Wai Ke Za Zhi. 2018, Vol. 56, no. 6, pp. 407-409.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Figure 1. Chromatogram of the isolation of FGG with an elution volume of 16-20 mL and desorbed whey protein with an elution volume of 75-85 mL

下载 (84KB)
3. Figure 2. Electrophoresis of chromatographic wash in 1.5% agarose gel, stained with Sudan black

下载 (30KB)
4. Figure 3. Electrophoretic separation of the protein fraction of blood serum on cellulose acetate membranes (CliniTest-EF, Russia)

下载 (273KB)
5. Figure 4. SDS-PAGE electrophoresis

下载 (90KB)
6. Figure 5. Flow cytometry protocol for analyzing the expression of HLA-G and HLA-DR molecules on lymphocytes from women and children in complete medium (cell collection stopped when reaching 10,000 lymphocytes using the SSC-A/CD45 PC-7A gate)

下载 (352KB)

版权所有 © Шабалдин А., Синицкая А., Шмулевич С., Гришачева Е., Шабалдина Е., Деева Н., 2024

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名 4.0国际许可协议的许可

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».