Введение к работе
Актуальность темы. В защите млекопитающих от разнообразных микроорганизмов и токсинов ключевую роль играют иммуноглобулины класса G. К этому классу принадлежит основное количество антител, образующихся в ответ на чужеродные вещества. К настоящему времени достигнуты значительные успехи в понимании структурной организации и функционирования IgG, построена модель связывания ими антигенов, основанная на принципе пространственной комплиментарное. Показано, что IgG человека и животных подраздгляются на подклассы. Для подклассов IgG человека выявлены отличия в аминокислотной последовательности 4-7 пептидов, расположенных в С-концевом участке молекулы, а также в количестве S-S связей в «шарнирной» области. Найдено, что они различаются также и по биологическим функциям.
Значительно менее изученными являются подклассы IgG животных, хотя сыворотки иммунных кроликов, коз, баранов, лошадей и выделяемые из них антитела широко используются для решения научно-практических задач иммунологии, вирусологии, биотехнологии и медицины. Такие сыворотки гетерогенны по составу и специфичности иммуноглобулинов, и иммунизация животных даже высокоочищенными белковыми антигенами сопровождается наработкой большого количества неспецифических IgG. На разных стадиях иммунного ответа продукция их может превышать образование антител к целевым антигенам. Поэтому изучение состава и свойств подклассов IgG-фракции сывороток иммунных животных является актуальной задачей, решение которой может способствовать рациональному выбору схем иммунизации и разработке методов получения высокоактивных препаратов антител. Кроме того, изучение подклассов IgG таких сывороток представляет теоретический интерес, связанный с исследованием реакции иммунной системы млекопитающих на длительное введение больших количеств чужеродных субстанций различной природы.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы являлось изучение состава и свойств подклассов IgG в сыворотках кроликов, коз и лошадей, гиперяммунизированных вируссодержащими гомогенатами органов инфицированных мышей и морских свинок. В соответствии с целью исследования решались следующие задачи:
разработка эффективного Метода количественного определения подклассов IgG животных;
сравнительный анализ состава IgG-фракции сыворотки крови иммунных и неиммунных животных;
изучение состава и специфичности подклассов IgG сывороток коз и лошадей, иммунизированных вируссодержащими гомогенатами органов животных;
исследование состава подклассов IgG в препаратах антител, полученных га гипериммунных сывороток коз методом спиртового осаждения;
разработка подходов к получению высокоактивных препаратов иммуноглобулинов с пониженной реактогенностью из гипериммунных сывороток лошадей против ВКЭ;
Научная новизна. В результате проведенных исследований разработан эффективный метод количественного анализа состава подклассов IgG в сыворотках животных.
Исследование сывороток кроликов, коз, овец и лошадей с помощью разработанного метода позволило выявить общие закономерности в составе подклассов IgG в ходе гипериммунизации. Впервые показано, что иммунные сыворотки животных отличаются от неиммунных не только количеством иммуноглобулинов G, но и составом подклассов. В сыворотках крови гипериммунных кроликов и коз, так же как и лошадей, происходит значительное увеличение подкласса IgG с большим отрицательным зарядом, независимо от типа используемого антигена.
При исследовании этого подкласса IgG, выделенного из сывороток гипериммунных коз, были выявлены его отличия от известных ранее подклассов IgGl и IgG2 по физико-химическим свойствам, строению С-конце-вых участков молекулы и специфичности.
В ходе изучения состава и свойств подклассов IgG гипериммунных сывороток лошадей против ВКЭ было установлено, что фракция IgG (Т) при содержании небольшого количества антивирусных антител проявляет значительную активность к растворимым антигенам мозга мыши. Выявлена также повышенная реактогенность этого подкласса, и экспериментально обоснованы ее возможные причины. На основании полученных результатов разработаны подходы к препаративному получению высокоактивных антител кВКЭ.
Практическая ценность. Результаты настоящей работы представляют несомненную практическую значимость, так как гипериммунные сыворотки животных и выделенные из них препараты антител широко используются в медицинских диагностических исследованиях, а в некоторых случаях все еще применяются для лечебно-профилактических целей. Такие антисыворотки и антитела часто используют в вирусологии, где наработка больших количеств очищенных вирусных белков для иммунизации животных
является достаточно дорогой и представляет потеніщальную опасность для работающего персонала.
Апробация. Материалы диссертационной работы докладывались на следующих конференциях: «Проблемы использования целлюлозы и ее производных в медицине и микробиологической промышленности» (Ташкент, 1989); «Актуальные проблемы биотехнологии» (Кольцово, 1990); «Молекулярная сорбция биологически активных веществ» (Пенза, 1990); «Вопросы эпидемиологии и ігоофотактикитлгоодаоочаговнх инфекций» (Омск, 1991).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 работ.
Объем работы. Диссертационная работа изложена на 105 страницах машинописного текста, включая 15 таблиц, 18 рисунков. Список литературы содержит 118 наименований работ: 13 на русском и 105 на иностранных языках.