Live anthrax vaccine containing spores from attenuated strains STI-1 of Bacillus anthracis is used in Russia and former CIS (Commonwealth of Independent States) to prevent anthrax. In this paper we studied the duration of circulation of antibodies specific to spore antigens, the protective antigen (PA), the lethal factor (LF) and their domains (D) in donors’ blood at different times after their immunization with live anthrax vaccine. The relationship between the toxin neutralization activity level and the level of antibodies to PA, LF and their domains was tested. The effect of age, gender and number of vaccinations on the level of adaptive post-vaccination immune response has been studied. It was shown that antibodies against PA-D1 circulate in the blood of donors for 1 year or more after immunization with live anthrax vaccine. Antibodies against all domains of LF and PA-D4 were detected in 11 months after vaccination. Antibodies against the spores were detected in 8 months after vaccination. A moderate positive correlation was found between the titers of antibodies to PA, LF, or their domains, and the TNA of the samples of blood serum from the donors.
Neutralization of the lethal toxin of Bacillus anthracis is an important topic of both fundamental medicine and practical health care, regarding the fight against highly dangerous infections. We have generated a neutralizing monoclonal antibody 1E10 against the lethal toxin of Bacillus anthracis and described the stages of receptor interaction between the protective antigen (PA) and the surface of eukaryotic cells, the formation of PA oligomers, assembly of the lethal toxin (LT), and its translocation by endocytosis into the eukaryotic cell, followed by the formation of a true pore and the release of LT into the cell cytosol. The antibody was shown to act selectively at the stage of interaction between Bacillus anthracis and the eukaryotic cell, and the mechanism of toxin-neutralizing activity of the 1E10 antibody was revealed. The interaction between the 1E10 monoclonal antibody and PA was found to lead to inhibition of the enzymatic activity of the lethal factor (LF), most likely due to a disruption of true pore formation by PA, which blocks the release of LF into the cytosol.
Токсин-нейтрализующая активность моноклональных антител против летального токсина Bacillus anthracisФедеральное бюджетное учреждение науки «Государственный научный центр прикладной микробиологии и биотехнологии» Роспотребнадзора, 142279, г. Оболенск, Российская Федерация Резюме Введение. Сибирская язва -антропозоонозная инфекция, возбудителем которой является грам-положительная спорообразующая бактерия Bacillus anthracis. При желудочно-кишечной и легочной форме заболевания сложно поставить диагноз на ранних этапах заболевания, а на поздних -антибиотикотерапия становится неэффективной, так как патогенез и исход заболевания определяют сибиреязвенные токсины. Ведущую роль в гибели больного играет летальный токсин. Одним из способов нейтрализации токсина сибирской язвы является применение моноклональных антител (МкАт), специфичных к субъединицам летального токсина (ЛТ): протективному антигену (ПА) или летальному фактору (ЛФ).Цель исследования -охарактеризовать и оценить токсин-нейтрализующую активность МкАт в отношении летального токсина B. anthracis в экспериментах in vitro и in vivo.Материал и методы. Для осуществления данной работы в прокариотической системе экспрессии были получены субъединицы ЛТ -полноразмерные протективный антиген (рПА) и летальный фактор (рЛФ). Были получены мышиные МкАт 1D6F10, 4F6F8, 9D5C9 и 1Е10, специфичные к ПА, которые были наработаны in vivo в асцитической жидкости. Выделение иммуноглобулиновой фракции из асцитической жидкости проводили посредством аффинной хроматографии на колонке с сорбентом Protein G Sepharose. Были определены доменная принадлежность и подкласс МкАт. Для выявления наиболее перспективного токсин-нейтрализующего МкАт нами были проведены эксперименты in vivo и in vitro: на лабораторных мышах линии BALb/c и на клеточной линии макрофагов мыши J774А.1 соответственно. Жизнеспособность клеток in vitro оценивали при помощи МТТ-теста.Результаты. В результате проведенных экспериментов было выбрано наиболее перспективное МкАт против IV домена ПА -1Е10. В эксперименте in vitro с применением клеточной мышиной макрофагоподобной линии J774А.1 было показано, что МкАт 1Е10 в концентрации 1,25 мкг/мл и выше способно нейтрализовать ЛТ в дозе IC 50 . В экспериментах in vivo на мышах линии BALB/c было установлено, что МкАт 1Е10 в дозе 100 мкг/мышь защищает 100 % животных от гибели при последующем введении 4LD 50 ЛТ.Заключение. Таким образом, МкАт 1Е10 является перспективным для получения на его основе химерного МкАт, нейтрализующего ЛТ B. anthracis, со сниженной иммуногенностью для людей. Можно предположить, что МкАт 1Е10 ингибирует 1-й этап сборки ЛТ -взаимодействие ПА с поверхностными рецепторами эукариотических клеток и, таким образом, может оказывать токсин-нейтрализующее действие.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.