Das Vorhandensein vieler einzelsträngiger Antikörper, die an DNA binden, resultiert oft aus Autoimmunreaktionen oder Virusinfektionen. Autoimmunität beschreibt die Situation, in der gesunde Zellen des Körpers vom eigenen Immunsystem angegriffen werden. Es gibt über 80 verschiedene Autoimmunkrankheiten beim Menschen, aber der Grund für ihre Entstehung ist unbekannt. Es kann jedoch einen genetischen Faktor geben, da Autoimmunerkrankungen in der Regel innerhalb der Familie verlaufen run
B-Zellen
Antikörper werden von Immunzellen produziert, die B-Lymphozyten (B-Zellen) genannt werden. Ein Antikörper ist ein Protein, das Fremdpartikel erkennt und an ihnen haftet. Antikörper erfüllen viele Funktionen, darunter das Einfangen und Beschweren von Fremdpartikeln und das Binden an fremde Eindringlinge, damit andere Immunzellen wissen, wer die Eindringlinge sind. Jeder Antikörper erkennt nur eine bestimmte Art von Fremdpartikeln, sei es ein Proteinmolekül, Zuckermolekül, Fettmolekül oder DNA-Molekül. Bei Autoimmunerkrankungen werden die gesunden Zellen einer Person angegriffen und die DNA in diesen Zellen freigesetzt. B-Zellen finden diese DNA und denken, dass sie zu einem fremden Eindringling gehört. Die B-Zellen produzieren dann Antikörper, die an diese DNA binden. Dies sollte normalerweise nicht passieren, daher kann das Vorhandensein hoher Antikörperspiegel gegen einzelsträngige DNA auf eine Autoimmunerkrankung hinweisen.
Multiple Sklerose
Multiple Sklerose (MS) ist die häufigste neurologische Erkrankung bei jungen Erwachsenen. Es führt zu einem Angriff auf Nervenzellen im Gehirn und Rückenmark durch Immunzellen des Körpers. Um Plaques, die Angriffsregionen im Gehirn und Rückenmark sind, können Ansammlungen verschiedener Immunzelltypen, einschließlich B-Zellen, gefunden werden. Wie wirken sich Anti-DNA-Antikörper auf normale Zellen bei MS aus? Normale Zellen speichern ihre DNA in ihrem Zellkern, der sich tief im Inneren einer Zelle befindet. Antikörper können die äußere Membran der Zelle nicht passieren, sodass sie sich nicht an die DNA im Zellkern binden können. Zellen haben jedoch etwas DNA, die in Form von sogenannten DNA-Histon-Komplexen an ihrer äußeren Oberfläche befestigt ist. Die von B-Zellen produzierten Anti-DNA-Antikörper greifen gesunde Zellen an, indem sie sich an diese Oberflächen-DNA anlagern.
Systemischer Lupus erythematodes
Systemischer Lupus erythematodes (SLE) ist eine Autoimmunerkrankung, bei der das Immunsystem viele Organe angreift, einschließlich der Nieren, der Haut und des Gehirns. Nierenschäden sind das wichtigste Merkmal von SLE, das das langfristige Überleben des Patienten beeinflusst. Es wurde festgestellt, dass Anti-DNA-Antikörper die Wand des Glomerulus binden, die die Filtrationskugel am Anfang des Filtrationsröhrchens in der Niere ist. Eine Niere hat viele dieser Filterröhrchen, die die Abfallprodukte aus dem Blutkreislauf filtern. Anti-DNA-Antikörper binden nicht nur an die DNA, die sich auf der Oberfläche der Zellen befindet, die den Glomerulus auskleiden, sondern sie binden auch an Zuckermoleküle auf dieser Oberfläche. Zellen auf dem Glomerulus haben ein Zuckermolekül namens Heparin-Sulfat, das zufällig Anti-DNA-Antikörper anzieht.
Virusinfektion
Hepatitis B ist ein einzelsträngiges DNA-Virus, was bedeutet, dass die genetische Information, die es trägt, in Form eines DNA-Einzelstrangs vorliegt. Hepatitis B verursacht bei vielen Menschen weltweit Leberschäden und Leberkrebs. Untersuchungen haben gezeigt, dass Menschen, die mit Hepatitis B infiziert sind, Antikörper gegen die einzelsträngige DNA dieses Virus produzieren. Die Menge dieser Antikörper, die in den Blutkreislauf einer Person fließen, kann verwendet werden, um zu diagnostizieren, ob diese Person infiziert ist.