Синтетические олигодезоксинуклеотидные CpG-мотивы активируют комплемент человека за счёт структуры остова и индуцируют комплемент-зависимое высвобождение цитокинов

Bacterial and mitochondrial DNA, sharing an evolutionary origin, act as danger-associated molecular patterns in infectious and sterile inflammation. They both contain immunomodulatory CpG motifs. Interactions between CpG motifs and the complement system are sparsely described, and mechanisms of complement activation by CpG remain unclear. Lepirudin-anticoagulated human whole blood and plasma were incubated with increasing concentrations of three classes of synthetic CpGs: CpG-A, -B, and -C oligodeoxynucleotides and their GpC sequence controls. Complement activation products were analyzed by immunoassays. Cytokine levels were determined via 27-plex beads-based immunoassay, and CpG interactions with individual complement proteins were evaluated using magnetic beads coated with CpG-B. In whole blood and plasma, CpG-B and CpG-C (p < 0.05 for both), but not CpG-A (p > 0.8 for all), led to time- and dose-dependent increase of soluble C5b-9, the alternative complement convertase C3bBbP, and the C3 cleavage product C3bc. GpC-A, -B, and -C changed soluble fluid-phase C5b-9, C3bBbP, and C3bc to the same extent as CpG-A, -B, and -C, indicating a DNA backbone-dependent effect. Dose-dependent CpG-B binding was found to C1q (r = 0.83; p = 0.006) and factor H (r = 0.93; p < 0.001). The stimulatory complement effect was partly preserved in C2-deficient plasma and completely preserved in MASP-2-deficient serum. CpG-B increased levels of IL-1β, IL-2, IL-6, IL-8, MCP-1, and TNF in whole blood, which were completely abolished by inhibition of C5 and C5aR1 (p < 0.05 for all). In conclusion, synthetic analogs of bacterial and mitochondrial DNA activate the complement system via the DNA backbone. We suggest that CpG-B interacts directly with classical and alternative pathway components, resulting in complement-C5aR1-dependent cytokine release.

Аннотация взята из PubMed (NCBI) для цитируемой записи и приводится на языке оригинала. Авторитетной является версия в исходной публикации.

Аннотация оставлена без перевода, чтобы сохранить собственные формулировки авторов.

В лепирудин-антикоагулированную цельную кровь и плазму человека вносили CpG-A, -B, -C и GpC-контроли. CpG-B и CpG-C дозо- и времязависимо повышали уровни C5b-9, C3bBbP и C3bc (p < 0,05); одинаковый эффект CpG и GpC указывает на роль остова ДНК. CpG-B связывался с C1q и фактором H, а рост уровней IL-1β, IL-2, IL-6, IL-8, MCP-1 и TNF под его действием полностью устранялся блокадой C5 и C5aR1. Данные позволяют предположить взаимодействие CpG-B с компонентами классического и альтернативного путей и C5aR1-зависимый выброс цитокинов.

Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой

Другие рецензируемые исследования в разделе «Разработка лекарственных препаратов».

• Гирудотерапия в медицине и стоматологии — Jha K et al. (2015)
• Лечение пиявками: история — Hyson J (2005)
• Гирудины азиатской медицинской пиявки Hirudinaria manillensis: те же, но другие — Lukas P et al. (2019)
• Транскриптомный анализ слюнной железы медицинской пиявки Hirudo nipponia — Lu Z et al. (2018)
• Молекулярно-динамические и фармакологические исследования вариантов гирудина Hirudinaria manillensis и Hirudo medicinalis, созданных методами белковой инженерии — Sun Y et al. (2022)
• Бесклеточный синтез варианта 1 гирудина кровососущей пиявки Hirudo medicinalis — Wüstenhagen D et al. (2020)
• Получение вариантов гирудина с помощью генно-инженерной микробной фабрики — Zhang J, Lan N (2018)
• Гирудин при гепарин-индуцированной тромбоцитопении — Lubenow N, Greinacher A (2002)
• Гирудин ослабляет диабетическую нефропатию путём ингибирования Gsdmd-опосредованного пироптоза — Han J et al. (2023)
• Гирудин как альтернативный антикоагулянт: исторический обзор — Markwardt F (2002)

Все исследования, проанализированные ASH →