Antibodi anti-dsDNA adalah kelompok antibodi anti-nuklir dan antigen target mereka adalah DNA beruntai ganda. Tes darah seperti assay enzyme-linked immunosorbent (ELISA) dan imunofluoresensi dilakukan secara rutin untuk mendeteksi antibodi anti-dsDNA di laboratorium diagnostik. Mereka sangat diagnostik systemic lupus erythematosus (SLE) dan terlibat dalam patogenesis lupus nephritis [1] [2].Isi

1 Penemuan2 produksi antibodi3 Peran dalam penyakit3.1 SLE3.2 Rheumatoid arthritis3.3 Infeksi virus3.4 Penyakit lain4 Deteksi dan kuantisasi4.1 Farr assay4.2 PEG4.3 Immunofluorescence4.3.1 Jaringan Hewan4.3.2 HEP-24.3.3 Crithidia4,4 EIA4.5 Arus cytometry4,6 Multiplex immunoassay (MIA)4,7 Mikroarray5 Referensi

Penemuan

Bukti pertama untuk antibodi antinuclear muncul pada tahun 1948 ketika Hargraves, Richmond dan Morton menemukan sel LE. [3] Sel-sel yang abnormal, yang ditemukan di sumsum tulang orang yang memiliki SLE dikategorikan sebagai leukosit polimorfonuklear dengan seluruh inti phagocytosed. [ 4] Selanjutnya pada tahun 1957, antibodi terhadap dsDNA adalah autoantibodi pertama diidentifikasi pada pasien dengan SLE. [5]Produksi Antibodi

Meskipun mekanisme yang tepat dari generasi antibodi dsDNA masih belum diketahui, ada kemungkinan bahwa DNA ekstraseluler merupakan salah satu penyebab dari respon imun terhadap dsDNA. Ada banyak bukti yang mendukung gagasan bahwa sel-sel mati atau sekarat adalah salah satu sumber utama DNA ini ekstraselular. [6] Apoptosis adalah proses yang sangat terorganisir kematian sel terprogram di mana sel merusak DNA nuklir dan sinyal untuk fagositosis. Pada orang dengan gangguan autoimun SLE dan lainnya proses ini dianggap rusak, menyebabkan baik peningkatan kematian sel dan / atau penurunan tingkat clearance sel mati. [7]

Ada tingkat yang lebih tinggi apoptosis pada orang dengan perubahan SLE dan berbagai dalam gen dan protein telah terlibat dalam cacat pada apoptosis. Ini termasuk peningkatan tingkat Fas larut dan bcl-2 dan polimorfisme dalam sel terprogram kematian 1 dan run-terkait faktor transkripsi X1. [7]

Blebs pada sel apoptosis mengandung hampir semua autoantigens ditemukan pada SLE, dan fagosit mengikat sel-sel apoptosis dan phagocytose mereka. Jika proses ini rusak, autoantigens ini dapat dilepaskan ke dalam sirkulasi yang memungkinkan respon imun. Serum komponen P amiloid adalah protein yang diperkirakan untuk membantu dalam pembersihan kromatin diproduksi oleh sel apoptosis dan kekurangan protein ini telah terbukti (pada tikus) menyebabkan pembentukan spontan ANA. Autoantigens hadir pada blebs sel apoptosis juga rentan terhadap modifikasi, yang dapat meningkatkan imunogenisitas mereka. [7] [8]

Setelah pelepasan protein nuklir dan kromatin, antigen presenting sel, seperti sel-sel dendritik dan makrofag, menampilkan antigen ke sel-sel T helper. Meskipun rincian dari proses ini masih kontroversial, bukti menunjukkan bahwa untuk menghasilkan respon imun, DNA harus mengaktifkan presenting cell antigen untuk memproduksi interferon tipe 1. Sitokin ini berfungsi untuk bertumbuh sel dendritik plasmacytoid (pDCs) sehingga mereka dapat menampilkan antigen ke sel T helper. Mekanisme di mana DNA eukariotik mengaktifkan sel-sel ini masih belum jelas, namun, urutan CpG imunogenik telah ditemukan baik untuk mengaktifkan PDCS atau bertindak sebagai adjuvant dalam penanggulangan DNA eukariotik. CpG DNA motif bertindak melalui reseptor pengenalan pola, toll-like receptor 9, ditemukan sangat disajikan dalam PDCS dan sel B. Sel-sel T helper kemudian mengaktifkan sel B, yang juga dengan adanya antigen ini, menyebabkan produksi autoantibodi [6] [9] [10] [11].

Antibodi anti-dsDNA juga dapat diproduksi melalui infeksi melalui mekanisme yang dikenal sebagai mimikri molekuler. Setelah paparan polisakarida pneumokokus, silang antibodi reaktif antara dsDNA dan polisakarida pneumokokus diproduksi pada lupus [12] virus Epstein-Barr juga dikenal untuk menginduksi antibodi dsDNA, seperti yang terlihat setelah imunisasi hewan dengan EBNA-1 epitop. [13].

Antibodi anti-dsDNA mungkin juga akan dibuat sekunder untuk produksi antibodi terhadap protein lain dalam nukleosom. Tikus yang memiliki sel T diarahkan nukleosom dapat terlarang respon terhadap antigen lain seperti dsDNA dan histon melalui mekanisme yang dikenal sebagai antigen menyebar. Efek ini juga dapat terjadi setelah infeksi menyebabkan produksi autoantibodi dengan struktur lain dalam inti [13] [14].Peran dalam penyakitSLE

Antibodi anti-dsDNA yang sangat spesifik untuk SLE, dengan studi mengutip hampir 100%, dan karena itu digunakan dalam diagnosis SLE. Titer tinggi antibodi anti-dsDNA lebih sugestif SLE dan titer rendah dapat ditemukan pada orang tanpa penyakit. Berbeda dengan spesifisitas yang tinggi, perkiraan 25-85% telah diamati untuk sensitivitas anti-dsDNA pada SLE. Oleh karena itu, adanya antibodi anti-dsDNA sugestif SLE, namun tidak adanya antibodi tidak mengesampingkan penyakit. [1]

Tingkat sirkulasi antibodi anti-dsDNA berfluktuasi dengan aktivitas penyakit pada SLE. Peningkatan titer antibodi dapat bertepatan dengan, atau bahkan mendahului peningkatan aktivitas penyakit. Untuk alasan ini titer yang serial dipantau oleh dokter untuk menilai perkembangan penyakit. Titer dimonitor lebih sering dalam kasus lupus yang aktif lebih dari itu lupus kurang aktif pada interval 1-3 bulan dan 6-12 bulan, masing-masing. [1]

Antibodi anti-dsDNA sangat berhubungan dengan glomerulonefritis pada SLE, meskipun beberapa pasien dengan titer antibodi yang tinggi anti-dsDNA tidak mengembangkan penyakit ginjal. Hal ini kemungkinan besar disebabkan oleh kenyataan bahwa anti-dsDNA adalah populasi heterogen, beberapa di antaranya telah ditemukan bukan merupakan patogen. Antibodi anti-dsDNA dapat hadir pada individu normal, namun antibodi ini biasanya rendah aviditas IgM isotipe. Sebaliknya, patogen anti-dsDNA antibodi ditemukan pada SLE biasanya isotipe IgG dan menunjukkan aviditas tinggi untuk dsDNA. [15] Salah satu mekanisme yang mungkin untuk anti-dsDNA dan peran mereka dalam nefritis adalah pembentukan kompleks imun yang timbul dengan mengikat langsung ke DNA atau nukleosom yang melekat pada membran basal glomerulus (GBM). Mekanisme lain adalah mengikat langsung antibodi terhadap antigen GBM seperti C1q, protein nucleosomal, heparin sulfat atau laminin, yang dapat memulai respon inflamasi dengan mengaktifkan komplemen. Mereka juga dapat diinternalisasi oleh molekul tertentu pada sel-sel GBM dan menyebabkan kaskade inflamasi, proliferasi dan perubahan fungsi seluler [2] [16] [17].Rheumatoid arthritis

Pasien dengan rheumatoid arthritis dapat mengembangkan antibodi anti-dsDNA, namun mereka biasanya pengobatan terkait. Terapi biologis anti-TNF, seperti adalimumab, infliximab dan etanercept, sering dapat memicu produksi antibodi anti-dsDNA. Mereka biasanya aviditas rendah dan hanya terdeteksi sementara setelah pengobatan. Kehadiran antibodi ini dapat menimbulkan sindrom lupus seperti dalam beberapa kasus. [18] [19]Infeksi virus

Infeksi patogen virus dapat menginduksi antibodi anti-dsDNA transiently. Human immunodeficiency virus, Parvovirus B19 dan virus BK dikenal untuk menginduksi antibodi ini. [20] [21]Penyakit lain

Ada sedikit bukti yang mendukung hubungan antara antibodi anti-dsDNA dan penyakit lainnya. Kadang-kadang protein monoklonal diproduksi oleh pasien myeloma dapat menjadi anti-dsDNA. Juga, beberapa pasien dengan tipe 1 hepatitis autoimun memproduksi antibodi anti-dsDNA. [22] [23]Deteksi dan kuantisasiFarr assay

The Farr assay digunakan untuk menghitung jumlah antibodi anti-dsDNA dalam serum. Amonium sulfat digunakan untuk mengendapkan kompleks antigen-antibodi yang terbentuk jika sera mengandung antibodi terhadap dsDNA. Jumlah antibodi ini ditentukan dengan menggunakan dsDNA berlabel radioaktif. Meskipun tes ini sangat spesifik, itu adalah sedikit digunakan di laboratorium diagnostik rutin karena laboriousness dan penggunaan bahan radioaktif. The Farr assay adalah salah satu-satunya tes yang tersedia yang mendeteksi antibodi aviditas tinggi (bersama dengan Crithidia luciliae) dan juga memiliki kemampuan untuk mendeteksi antibodi dari isotipe apapun. [15]PEG

Polietilen glikol (PEG) assay endapan kompleks DNA-antibodi, mirip dengan Assay Farr. Namun, tidak seperti Assay Farr tidak memisahkan kompleks antibodi aviditas rendah, memungkinkan untuk mendeteksi baik aviditas antibodi anti-dsDNA tinggi dan rendah. [24]ImunofluoresensiJaringan Hewan

Jaringan hewan adalah substrat pertama untuk deteksi imunofluoresen antibodi antinuklear dan telah digunakan sejak akhir 1950-an. Hati dan bagian jaringan ginjal dari hewan seperti tikus digunakan untuk mengidentifikasi antibodi anti-dsDNA. Substrat ini sebagian besar telah digantikan oleh penggunaan hep-2 sel. [1]HEP-2

Hep-2 sel, awalnya dari laring asal karsinoma, sebenarnya kontaminasi sel HeLa [25] Mereka secara rutin digunakan dalam diagnosis ANA di laboratorium diagnostik.. HEP-2 sel memberikan kemampuan yang lebih besar untuk membedakan pola ANA daripada bagian hewan, karena inti besar dan laju mitosis tinggi dari garis sel. Setelah inkubasi dengan serum yang mengandung antibodi anti-dsDNA dan neon antibodi sekunder berlabel, pewarnaan homogen inti interfase dan pewarnaan kromosom kental sel mitosis dapat dilihat. [26]Crithidia

Crithidia luciliae adalah protista haemoflagellate dengan organel yang dikenal sebagai kinetoplast tersebut. Organel ini mengandung konsentrasi tinggi dari DNA melingkar tanpa antigen nuklir dikenali, memungkinkan untuk deteksi handal antibodi anti-dsDNA. The kinetoplast berfluoresensi jika serum mengandung aviditas antibodi anti-dsDNA tinggi. Tes ini memiliki spesifisitas lebih tinggi dari EIA karena menggunakan DNA diproses. DNA Diproses dapat berisi wilayah ssDNA, memungkinkan deteksi antibodi anti-ssDNA, yang dapat memberikan hasil positif palsu. [1] [27]EIA

EIA mendeteksi antibodi menggunakan polistiren piring microtitre berlapis DNA. DNA yang digunakan dalam tes ini sering dsDNA rekombinan atau dari ekstrak timus betis. [28] Setelah inkubasi dengan antibodi anti-dsDNA serum yang mengandung antibodi akan mengikat DNA dan kemudian dapat divisualisasikan menggunakan antibodi sekunder enzyme-linked. Uji ini bisa bersifat kuantitatif atau semi-kuantitatif, memungkinkan untuk estimasi tingkat antibodi anti-dsDNA. Tes ini dapat menghasilkan positif palsu karena kontaminasi ssDNA dari dsDNA denaturasi. EIA mendeteksi aviditas antibodi anti-dsDNA rendah dan tinggi, meningkatkan sensitivitas dan mengurangi kekhususan. [1]Arus cytometry

Arus cytometry untuk mendeteksi ANA menggunakan manik-manik polistiren multiplexing dilapisi dengan beberapa autoantigens, seperti SSA, SSB, Sm, RNP, SCL-70, Jo-1, dsDNA, sentromer B dan histon. Serum diinkubasi dengan manik-manik dan adanya antibodi anti-dsDNA, atau ANA lain, antibodi akan mengikat dan antibodi sekunder berlabel fluorescent akan digunakan untuk deteksi. Manik-manik dijalankan melalui aliran sel yang menggunakan laser untuk mendeteksi fluoresensi. [29] [30]Multiplex immunoassay (MIA)

Serupa dengan metode cytometry aliran deteksi ANA, MIA menggunakan sumur containg autoantigens dan Hep-2 mengekstrak manik dilapisi. Set manik yang dilapisi dengan autoantigen spesifik dan dapat dideteksi secara individual untuk memungkinkan identifikasi autoantibody tertentu. Analisis otomatis dari fluoresensi juga memungkinkan untuk deteksi cepat autoantibodi [29] [31].Microarray

Mikroarray adalah sebuah metode baru muncul untuk mendeteksi ANA. Autoantigens individu yang dicat dalam berbagai titik ke permukaan seperti polistiren. Sebuah array tunggal dapat terdiri dari ratusan autoantigens untuk skrining beberapa penyakit autoimun secara bersamaan. Jika antibodi anti-dsDNA yang hadir, inkubasi serum dan microarray memungkinkan untuk mengikat dan titik-titik kemudian dapat divisualisasikan menggunakan neon berlabel antibodi anti-IgG. [32]

Skrining ANA memberikan hasil positif pada banyak gangguan jaringan ikat dan penyakit autoimun lainnya, dan dapat terjadi pada individu normal. Subtipe antibodi antinuklear termasuk anti-Smith dan anti-double stranded DNA (dsDNA) antibodi (yang terkait dengan SLE) dan antibodi anti-histon (yang terkait dengan obat-induced lupus). Antibodi anti-dsDNA sangat spesifik untuk SLE;. Mereka yang hadir dalam 70% kasus, sedangkan mereka hanya muncul pada 0,5% orang tanpa SLE [2] titer antibodi anti-dsDNA juga cenderung mencerminkan aktivitas penyakit, meskipun tidak dalam semua kasus [2] ANA lain yang mungkin terjadi pada penderita SLE adalah anti-U1 RNP (yang juga muncul dalam sclerosis sistemik), SS-A (atau anti-Ro) dan SS-B (atau anti-La,. yang keduanya lebih sering terjadi pada sindrom Sjgren). SS-A dan SS-B menganugerahkan risiko khusus untuk konduksi blok jantung pada lupus neonatal. [49]

Tes lainnya rutin dilakukan pada dugaan SLE adalah melengkapi tingkat sistem (tingkat rendah menunjukkan konsumsi oleh sistem kekebalan tubuh), elektrolit dan fungsi ginjal (terganggu jika ginjal yang terlibat), enzim hati, dan hitung darah lengkap.

The lupus erythematosus (LE) uji sel umumnya digunakan untuk diagnosis, tetapi tidak lagi digunakan karena sel-sel LE hanya ditemukan pada 50-75% kasus SLE, dan mereka juga ditemukan pada beberapa orang dengan rheumatoid arthritis, skleroderma, dan kepekaan obat. Karena itu, uji sel LE kini dilakukan hanya jarang dan sebagian besar dari makna sejarah. [50]