La presenza di molti anticorpi a singolo filamento che si legano al DNA spesso derivano da reazioni autoimmuni o infezioni virali. L'autoimmunità descrive la situazione in cui le cellule sane di un corpo vengono attaccate dal proprio sistema immunitario. Ci sono oltre 80 diverse malattie autoimmuni nell'uomo, ma il motivo per cui si verificano è sconosciuto. Tuttavia, potrebbe esserci un fattore genetico poiché le malattie autoimmuni tendono a funzionare all'interno delle famiglie
cellule B
Gli anticorpi sono prodotti da cellule immunitarie chiamate linfociti B (cellule B). Un anticorpo è una proteina che riconosce e si attacca alle particelle estranee. Gli anticorpi svolgono molte funzioni, tra cui intrappolare e appesantire particelle estranee e legarsi a invasori estranei in modo che altre cellule immunitarie sappiano chi sono gli invasori. Ogni anticorpo riconosce solo un tipo specifico di particella estranea, che si tratti di una molecola proteica, di zucchero, di grasso o di DNA. Nelle malattie autoimmuni, le cellule sane di una persona vengono attaccate e il DNA all'interno di queste cellule viene rilasciato. Le cellule B trovano questo DNA e pensano che appartenga a un invasore straniero. Le cellule B quindi producono anticorpi che si legano a questo DNA. Questo normalmente non dovrebbe accadere, quindi la presenza di alti livelli di anticorpi contro il DNA a singolo filamento può indicare una malattia autoimmune.
Sclerosi multipla
La sclerosi multipla (SM) è il disturbo neurologico invalidante più comune nei giovani adulti. Risulta in un attacco alle cellule nervose nel cervello e nel midollo spinale da parte delle cellule immunitarie del corpo. Grappoli di diversi tipi di cellule immunitarie, comprese le cellule B, si trovano intorno alle placche, che sono regioni di attacco nel cervello e nel midollo spinale. In che modo gli anticorpi anti-DNA influenzano le cellule normali nella SM? Le cellule normali immagazzinano il loro DNA all'interno del loro nucleo, che si trova in profondità all'interno di una cellula. Gli anticorpi non possono passare attraverso la membrana esterna della cellula, quindi non possono legarsi al DNA che si trova all'interno del nucleo. Tuttavia, le cellule hanno del DNA che è attaccato alla sua superficie esterna sotto forma di ciò che viene chiamato complesso DNA-istone. Gli anticorpi anti-DNA prodotti dalle cellule B attaccano le cellule sane legandosi a questa superficie del DNA.
Lupus eritematoso sistemico
Il Lupus Eritematoso Sistemico (LES) è una malattia autoimmune in cui il sistema immunitario attacca molti organi, inclusi i reni, la pelle e il cervello. Il danno renale è la caratteristica più importante del LES che influisce sulla sopravvivenza a lungo termine del paziente. È stato scoperto che gli anticorpi anti-DNA si legano alla parete del glomerulo, che è il bulbo di filtrazione all'inizio del tubo di filtrazione nel rene. Un rene ha molti di questi tubi di filtrazione, che filtrano i prodotti di scarto dal flusso sanguigno. Gli anticorpi anti-DNA non solo si legano al DNA che si trova sulla superficie delle cellule che rivestono il glomerulo, ma si legano anche alle molecole di zucchero su questa superficie. Le cellule del glomerulo hanno una molecola di zucchero chiamata eparina-solfato, che attira gli anticorpi anti-DNA.
Infezione virale
L'epatite B è un virus a DNA a singolo filamento, il che significa che le informazioni genetiche che trasporta sono sotto forma di un singolo filamento di DNA. L'epatite B provoca danni al fegato e cancro al fegato in molte persone in tutto il mondo. La ricerca ha dimostrato che le persone infettate dall'epatite B producono anticorpi contro il DNA a filamento singolo di questo virus. La quantità di questi anticorpi che scorre nel flusso sanguigno di una persona può essere utilizzata per diagnosticare se quella persona è infetta.