Бета2-микроглобули-новый амилоидоз: фибриллогенез природного и рекомбинантных бета2-микроглобулинов человека



Цитировать

Полный текст

Аннотация

Бета2-микроглобулин ( β2М) нековалентно связан с тяжелой цепью молекулы I класса главного комплекса гистосовместимости. Поступающий в плазму крови белок деградирует в клетках проксимальных почечных канальцев. У больных на длительном гемодиализе выведение ( β2М практически не происходит, и его концентрация в крови возрастает в десятки раз, что приводит к увеличению вероятности появления аномальных конформаций белка и образования амилоидных фибрилл. Бета-2-микроглобулиновый амилоидоз является серьезным осложнением гемодиализа. Механизм фибриллогенеза в физиологических условиях полностью не выяснен. Моделирование данного процесса in vitro необходимо для его детального изучения, а также для выяснения факторов, способствующих и препятствующих фибриллогенезу. С этой целью мы разработали способ препаративного выделения ( β2М из диализата больных на хроническом гемодиализе, создали генетическую конструкцию, позволяющую получить рекомбинантный ( β2М человека в культуре клеток Е.соІІ, а затем довольно быстро и эффективно его очистить. Также был получен рекомбинантный белок слияния β2М с зеленым флуоресцентным белком. Полученные нами рекомбинантные белки не формируют телец включения и могут быть непосредственно экстрагированы из бактерий. При помощи электронной и атомно-силовой микроскопии показано, что полученные варианты ( β2М формируют фибриллы in vitro. Наличие амилоидных фибрилл подтверждено и данными анализа флуоресценции комплексов фибрилл с тиофлавином Т.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Дмитрий Степанович Поляков

ГУ «Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины СЗО РАМН»; ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова

Email: dipoi@mail.org

Н А Грудиннна

ГУ «Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины СЗО РАМН»

К В Соловьёв

ГУ «Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины СЗО РАМН»

В В Егоров

ГУ «Научно-исследовательский институт гриппа СЗО РАМН»; Петербургский институт ядерной физики им. Б. П. Константинова РАН

А К Сироткин

ГУ «Научно-исследовательский институт гриппа СЗО РАМН»

Т Д Алейникова

ГУ «Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины СЗО РАМН»

А А Тотоляи

ФГУН «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии им. Пастера Роспотребнадзора»

академик РАМН

М М Шавловский

ГУ «Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины СЗО РАМН»; ГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова

Список литературы

  1. Брок Й. Получение препаратов иммуноглобулинов // Иммунологические методы / Г. Фримель. М.: Медицина, 1987. С. 390.
  2. Ермоленко В.М. Хроническая почечная недостаточность // Нефрология: Руководство для врачей / Под ред. Іі.Е. Тареевой. М.: Медицина, 2000. С. 633- 634.
  3. Харбоу Н., Ингильд А. Иммунизация, выделение иммуноглобулинов, определение титра антител // Руководство по клиническому электрофорезу. М.: Мир, 1977. С. 200-205.
  4. Шило В., Денисов А. Позднее осложнение программного гемодиализа: бета-2-микроглобулиновый амилоидоз // Врач : Ежемесячный научно-практический и публицистический журнал. 2002. № 6. С. 7-12.
  5. Guideline 10. p2-microglobulin amyloidosis // Clinical Practice Guidelines for Bone Metabolism and Disease in Chronic Kidney Disease / Massry S.G., Cobum J.W. // Am. J. Kidney Dis. 2003. Vol. 42 (Suppl. 3). P. 1-202.
  6. Ausubel F.M., Brent R., Kingston R.E. et al. // Current Protocols in Molecular Biology. 1989. John Wiley & Sons, New York.
  7. Benz R.L., Siegfried J.W., Teehan B.P. Carpal tunnel syndrome in dialysis patients: Comparison between continuous ambulatory peritoneal dialysis and hemodialysis populations //Am.1. Kidney Dis. 1988. № 11. P. 473-476.
  8. Berggard I., Beam A.G. Isolation and properties of a low molecular weight B2-globulin occurring in human biological fluids // J. Biol. Chem. 1968. № 243. P. 4095-4103.
  9. Campistol J.M., Sole M., Munoz-Gomez J., Lopez-Pedret J., Revert L. Systemic involvement of dialysis-amyloidosis //Am. J. Nephrol. 1990. № ю. P. 389-396.
  10. Chiba T., Hagihara Y., Higurashi T., Hasegawa K., Nai- lci H., Goto Y. Amyloid fibril formation in the context of full-length protein. Effects of proline mutations on the amyloid fibril formation of B2-microglobulin // J. Biol. Chem. 2003. № 278. P. 47016-47024.
  11. Comelis F., Bardin T., Faller B. et al. Rheumatic syndromes and beta 2-microglobulin amyloidosis in patients receiving long-term peritoneal dialysis // Arthritis Rheum. 1989. № 32. P. 785-788.
  12. Esposito G., Michelutti R., Verdone G. et al. Removal of the N-terminal hexapeptide from human b2-micro- globulin facilitates protein aggregation and fibril formation // Protein Sci. 2000. № 9. P 831-845.
  13. Gal R., Korzets A., Schwartz A., Rath-Wolfson L., Gafter U. Systemic distribution of beta 2-microglobulin-derived amyloidosis in patients who undergo longterm hemodialysis. Report of seven cases and review of the literature // Arch. Pathol. Lab. Med. 1994. № 118. P. 718-721.
  14. Goldsby R.A., Kindt T.J., Osborne B.A. Major histocompatibility complex // Kuby Immunology / Freeman W.H. 2007. P. 166-178.
  15. Jadoul M., Garbar C., Noel H., Sennesael J., Vanholder R., Bemaert P, Rorive G., Hanique G., van Ypersele, de Strihou C. Histological prevalence of beta 2-microglobulin amyloidosis in hemodialysis: a prospective post-mortem study // Kidney Int. 1997 (Jun). Vol. 51 (6). P. 1928-1932.
  16. Kad N.M., Thomson N.H., Smith D.P., Smith D.A., Radford S.E. // J. Mol. Biol. 2001. № 313. P. 559- 571.
  17. Kayed R.K., Glabe C.G. Conformation-Dependent Anti-Amyloid Oligomer Antibodies // Methods in enzymology. 2006. Vol. 413. P. 326-344.
  18. Kihara M., Chatani E., Sakai M., Hasegawa K., Naiki H., Goto Y. Seeding-dependent maturation of (32- microglobulin amyloid fibrils at neutral pH // J. Biol. Chem. 2005. № 280. P. 12012-12018.
  19. LeVine H. Thioflavine T interaction with synthetic Alzheimer’s disease b-amyloid peptides: detection amyloid aggregation in solution // Prot. Sci. 1993. № 2. P. 404M10.
  20. Maruyama Н., Gejyo F., Aralcawa M. Clinical studies of destructive spondyloarthropathy in long-term hemodialysis patients //Nephron. 1992. № 61. P. 37- 44.
  21. McParland V.J., Kad N.M., Kalverda A.P., Brown A., Kirwin-Jones P., Hunter M. G., Sunde M., Radford S.E. // Biochemistry. 2000. № 39. P. 8735-8746.
  22. Moriniere P., Marie A., el Esper N., Fardellone P., Derarnond H., Remond A., Sebert J.L., Fournier A. Destructive spondyloarthropathy with beta 2-microglobulin amyloid deposits in a uremic patient before chronic hemodialysis //Nephron. 1991. № 59. P. 654-657.
  23. Ohashi К., Нага M., Kawai R., Ogura Y., Flonda K., Nihei H., Mimura N. Cervical discs are most susceptible to beta 2-microglobulin amyloid deposition in the vertebral column // Kidney Int. 1992. № 41. P. 1646- 1652.
  24. Pedelacq J.D., Cabantous S., Tran T., Terwilliger T.C., Waldo G.S. Engineering and characterization of a superfolder green fluorescent protein // Nat. Biotechnol. 2006. Vol. 24. № 1. P. 79-88.
  25. Sasahara K., Yagi H., Naiki FI., Goto, Y. Heat-triggered conversion of protofibrils into mature amyloid fibrils of (32-microglobulin // Biochemistry. 2007. № 46. P. 3286-3293.
  26. Sasahara K., Yagi H., Naiki H., Goto Y. Heat-induced conversion of (32-microglobulin and hen egg-white lysozyme into amyloid fibrils // J. Mol. Biol. 2007. № 372. P. 981-991.
  27. Sprague S.M., Мое S.M. Clinical manifestations and pathogenesis of dialysis-related amyloidosis // Semin. Dial. 1996. №9. P.360-369.
  28. Ventura S., Villaverde A. Protein quality in bacterial inclusion bodies // Trends Biotechnol. 2006. № 24. P. 179-185.
  29. Zingraff J.J., Noel L.H., Bardin T., Atienza C., Zins B., Drueke T.B., Kuntz D. Beta 2-microglobulin amyloidosis in chronic renal failure // N. Engl. J. Med. 1990. № 323. P. 1070-1071.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Поляков Д.С., Грудиннна Н.А., Соловьёв К.В., Егоров В.В., Сироткин А.К., Алейникова Т.Д., Тотоляи А.А., Шавловский М.М., 2010

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 74760 от 29.12.2018 г.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах