Příčiny vysokých jednořetězcových protilátek DNA

Přítomnost mnoha jednořetězcových protilátek, které se vážou na DNA, je často výsledkem autoimunitních reakcí nebo virových infekcí. Autoimunita popisuje situaci, kdy jsou zdravé buňky těla napadány vlastním imunitním systémem. U lidí existuje více než 80 různých autoimunitních onemocnění, ale důvod, proč k nim dochází, není znám. Může však existovat genetický faktor, protože autoimunitní onemocnění mají tendenci probíhat v rodinách

Protilátky produkují imunitní buňky zvané B lymfocyty (B buňky). Protilátka je protein, který rozpoznává a drží se na cizích částicích. Protilátky slouží mnoha funkcím, včetně zachycování a vážení cizích částic a vazby na cizí útočníky, takže ostatní imunitní buňky vědí, kdo jsou útočníci. Každá protilátka rozpoznává pouze určitý typ cizí částice, ať už jde o molekulu proteinu, molekulu cukru, tuku nebo molekulu DNA. U autoimunitních onemocnění jsou napadeny zdravé buňky člověka a DNA uvnitř těchto buněk se uvolňuje. B buňky najdou tuto DNA a myslí si, že patří cizímu vetřelci. B buňky poté produkují protilátky, které se vážou na tuto DNA. To by se normálně nemělo stát, takže přítomnost vysokých hladin protilátek proti jednořetězcové DNA může naznačovat autoimunitní onemocnění.

Roztroušená skleróza (MS) je nejčastější invalidizující neurologická porucha u mladých dospělých. Výsledkem je útok na nervové buňky v mozku a míchu imunitními buňkami těla. Klastry různých typů imunitních buněk, včetně B buněk, lze nalézt obklopující plaky, které jsou oblastmi útoku v mozku a míchě. Jak anti-DNA protilátky ovlivňují normální buňky v MS? Normální buňky ukládají svou DNA uvnitř svého jádra, které je hluboko uvnitř buňky. Protilátky nemohou projít vnější membránou buňky, takže se nemohou vázat na DNA, která je uvnitř jádra. Buňky však mají část DNA, která je připojena k jejímu vnějšímu povrchu ve formě takzvaných komplexů DNA-histon. Protilátky anti-DNA produkované B buňkami útočí na zdravé buňky připojením k této povrchové DNA.

Systémový lupus erythematodes (SLE) je autoimunitní onemocnění, při kterém imunitní systém napadá mnoho orgánů, včetně ledvin, kůže a mozku. Poškození ledvin je nejdůležitější vlastností SLE, která ovlivňuje dlouhodobé přežití pacienta. Bylo zjištěno, že protilátky anti-DNA váží na stěnu glomerulu, což je filtrační baňka na začátku filtrační trubice v ledvinách. Ledvina má mnoho z těchto filtračních trubic, které filtrují odpadní produkty z krevního oběhu. Anti-DNA protilátky se nejen vážou na DNA, která je na povrchu buněk lemujících glomerulus, ale také se vážou na molekuly cukru na tomto povrchu. Buňky na glomerulu mají molekulu cukru zvanou heparin-sulfát, který přitahuje protilátky anti-DNA.

Hepatitida B je jednovláknový DNA virus, což znamená, že genetická informace, kterou přenáší, je ve formě jednovláknového DNA. Hepatitida B způsobuje poškození jater a rakovinu jater u mnoha lidí po celém světě. Výzkum ukázal, že lidé infikovaní hepatitidou B produkují protilátky proti jednořetězcové DNA tohoto viru. Množství těchto protilátek proudících v krevním řečišti člověka lze použít k diagnostice, zda je tato osoba infikována.