Charakterisierung eines neuen mitochondrialen Antigen-Antikörper-Systems bei der primär-biliären Zirrhose - Isolierung und Charakterisierung eines 60 kD Antigens aus dem Überstand von submitochondrialen Partikeln

Abstract

Hintergrund: Antimitochondriale Antikörper (AMA), insbesondere Anti-M2, gelten als pathognomonisch für die primär-biliäre Zirrhose (PBC). In der vorliegenden Arbeit werden neue mitochondriale Antigen-Antikörpersysteme vorgestellt, die bei Patienten mit klinisch/ histologisch hochgradigem Verdacht auf PBC und positiven AMA aber negativen Befunden für Anti-M2 zu beobachten waren. Methoden und Ergebnisse: Es wurden 73 Anti-M2 negative Seren von Patienten mit PBC, 22 Anti-M2 positive Seren, insgesamt 88 Seren von Patienten mit anderen Autoimmun- oder Lebererkrankungen sowie 30 Seren von gesunden Blutspendern untersucht. Vierzehn von 43 (33%) Anti-M2 negativen Seren von Patienten mit PBC, die im Westernblot gegen einen 100 000g Überstand von submitochondrialen Partikeln aus Rinderherz getestet wurden, reagierten mit einer Determinante bei 60 kD, die sich in der Saccharose-Dichtegradientenzentrifugation bei 1,18-1,20 anreichern ließ. Nach Isolierung durch Elektoelution aus dem Gel konnten in dieser Bande mittels massenspektrometrischer Analysen F1-ATPase und Komplex III der mitochondrialen Atmungskette identifiziert werden. Von den Seren der Vergleichsgruppen reagierten auch 70% der Anti-M2 positiven Seren mit der 60 kD Bande. Seren von gesunden Probanden und Patienten mit anderen Erkrankungen waren dagegen vollständig negativ. Schlussfolgerung: Die hier vorgelegten Untersuchungen lassen darauf schließen, dass es bei der PBC neben den Anti-M2 Antikörpern weitere spezifische antimito-chondriale Antikörper gibt, die bisher allerdings ausschließlich im IFT und Westernblot nachgewiesen werden können. Diese Befunde tragen einerseits zur Verbesserung der serologischen Diagnostik bei, könnten aber auch neue Aspekte zur Aufklärung der Ätiopathogenese dieser chronischen Erkrankung eröffnen.

Background: Antimitochondrial antibodies (AMA), especially anti-M2, are considered to be pathognomonic for primary biliary cirrhosis (PBC). In this work new mitochondrial antigen-antibody-systems are described which could be found in the sera of patients with clinically/ histologically defined PBC and presence of AMA in IFT but no reaction with the PBC-specific M2-antigen in ELISA and Western blotting. Methods and results: 73 anti-M2 negative sera from patients with PBC, 22 anti-M2 positive sera from patients with PBC and all together 88 sera from patients with other autoimmune diseases or diseases of the liver, as well as 30 sera of healthy donors have been investigated. Fourteen of 43 (33%) anti-M2 negative sera from patients with PBC which had been tested against a 100 000 g supernatant of submitochondrial particels from beef heart (BH SMP SN) recognized an antigen of 60 kd. This antigen could be enriched by Sucrose Density Gradient Centrifugation at 1,18-1,20. After isolation by electroelution out of stainded polyacrylamid gels, in this 60 kd band F1-ATPase and complex III of the mitochondrial electron transport chain could be identified by mass spectrometry (MALDI-TOF). In the control groups, 70 % of anti-M2 positive sera reacted as well with the 60 kd antigen, however none of the sera from healthy donors and patients with other diseases than PBC recognized the antigen. Conclusion: These results suggest additional specific antimitochondrial antibodies other than anti-M2 antibodies in patients with PBC. These antibodies have been shown so far exclusively in IFT and Western blotting. Recognition of these antibodies may improve serologic diagnosis of PBC in the future as well as clarify the ethiopathogenetic understanding of this chronic disease.