弗莱克斯纳志贺菌（Shigella flexneri）3a型外膜蛋白C（OMPC）的表位可作为原发性免疫缺陷（PID）的潜在标志物，而分离出的抗OmpC抗体则可作为免疫球蛋白替代疗法的工具

《Frontiers in Immunology》：Outer membrane protein C (OMPC) epitope of Shigella flexneri 3a as a potential marker of primary immunodeficiencies (PID) and isolated anti-OmpC antibodies as a tool for immunoglobulin replacement therapy

本研究提出利用BSA与含RYDERY序列的线性/环性多肽共轭作为抗原检测IgA水平，较完整OmpC蛋白检测更灵敏简便，且性别差异小，动物实验证实其保护作用。

　　免疫系统是人体防御病原体的重要机制，其中免疫球蛋白（Ig）在抵御感染方面起着关键作用。然而，对于某些人而言，免疫系统的功能可能存在缺陷，这些缺陷被称为原发性免疫缺陷（PIDs）。PIDs是一组由遗传因素引起的免疫系统功能障碍，导致身体对某些病原体的防御能力下降。这类疾病在全球范围内影响超过600万人，但很多患者未能及时诊断，这使得治疗和管理变得复杂。特别是，IgA缺乏是一种常见的PIDs类型，患者由于免疫球蛋白A（IgA）水平低下，容易受到细菌感染，如沙门氏菌感染等。IgA的缺失可能引发反复的呼吸道感染，甚至在某些情况下导致严重的肠道感染。此外，使用免疫球蛋白替代疗法（如静脉注射免疫球蛋白，IVIG）可能带来如过敏性休克等副作用。

因此，寻找一种更简单、更安全、更具诊断价值的替代方法，以检测IgA缺乏成为重要的研究方向。本研究提出了一种基于BSA-肽偶联物的新检测方法，其中使用了RYDERY序列的肽。这一方法旨在简化诊断流程，同时提高检测的准确性。BSA（牛血清白蛋白）作为载体蛋白，能够增强免疫反应的可检测性，而RYDERY序列则是通过之前的研究确定为与IgA抗体具有高度反应性的关键表位。通过比较使用天然OmpC蛋白和两种BSA-肽偶联物（线性肽和环状肽）的检测效果，研究发现IgA抗体的水平在PID和反复呼吸道感染（RRTI）患者中显著低于健康对照组。此外，当使用偶联物作为抗原时，IgA抗体水平在男性和女性之间的差异并不显著，而使用天然OmpC蛋白时，这种差异则较为明显。这表明，偶联物可能在免疫检测中提供更稳定的信号，减少性别因素对结果的影响。

研究还发现，当使用偶联物进行分析时，IgA水平通常随着年龄增长而下降。这一趋势在健康儿童和PID患者中均存在，但其机制尚不完全明确。值得注意的是，在使用天然OmpC蛋白时，IgA抗体水平在健康儿童中随年龄增加而上升，而在PID患者中则随年龄增加而下降。这可能意味着，儿童在早期阶段的免疫系统对OmpC蛋白的反应较强，但随着年龄增长，免疫系统可能逐渐出现功能障碍，导致IgA水平下降。而偶联物由于其结构的优化，可能能够更有效地模拟抗原的天然构象，从而更准确地反映IgA的水平。

为了进一步验证这一方法的实用性，研究团队在小鼠模型中测试了从人和小鼠血清中分离的特定抗OmpC抗体的保护作用。实验结果显示，无论是人源还是小鼠源的抗OmpC抗体，均在一定程度上降低了小鼠感染沙门氏菌后的死亡率。其中，接受更高剂量人源抗体的小鼠表现出更明显的保护效果，感染症状更轻微，而接受较低剂量抗体的小鼠虽然存活，但感染表现更为严重。这一结果表明，抗OmpC抗体具有一定的保护作用，且剂量对效果有重要影响。这些发现为抗OmpC抗体在PID患者的辅助治疗提供了理论依据。

在实验过程中，研究人员对OmpC蛋白进行了提取和纯化。通过使用戊二酸提取外膜蛋白，并利用凝胶过滤和离子交换层析法进一步纯化OmpC，最终获得了高纯度的蛋白。同时，线性肽和环状肽均被合成，并通过与BSA偶联，用于免疫检测。偶联过程采用溴乙酰化方法，确保了BSA上的氨基与肽的结合。通过MALDI-TOF-MS分析，研究人员确定了偶联物中肽的结合程度，其中线性肽偶联物的结合率略高于环状肽偶联物，这可能与肽的结构有关。线性肽由于占据的空间较小，能够更有效地与BSA结合，从而提高其在免疫检测中的灵敏度。

在进行ELISA检测时，研究人员发现，无论是天然OmpC蛋白还是偶联物，IgA抗体的水平在PID和RRTI患者中均显著低于健康对照组。这表明，IgA抗体水平可以作为判断PID和RRTI的重要指标。此外，IgG抗体的水平在患者和健康对照组之间并未表现出显著差异，这可能意味着IgG在这些疾病的诊断中不如IgA具有特异性。因此，IgA抗体的检测成为本研究的重点。

研究还对不同年龄的患者和健康个体进行了分析，发现IgA抗体水平在健康儿童中随着年龄增长而上升，但在PID患者中则呈现下降趋势。这一现象可能与免疫系统的发育和功能障碍有关。同时，性别对IgA水平的影响在使用天然OmpC蛋白时较为显著，而在使用偶联物时则不明显。这表明，偶联物可能能够更准确地反映免疫状态，而不受性别因素干扰。

在动物模型中，研究人员进一步验证了抗OmpC抗体的保护作用。通过将抗OmpC抗体与小鼠进行被动免疫，并随后感染沙门氏菌，发现接受较高剂量抗体的小鼠感染后存活率更高，且感染症状较轻。这一结果不仅支持了抗OmpC抗体在免疫保护中的作用，还表明其在PID患者的辅助治疗中可能具有潜在价值。此外，研究团队还发现，抗OmpC抗体不仅对沙门氏菌感染具有保护作用，还可能对其他肠杆菌科细菌感染提供一定的交叉保护，这为其在更广泛范围内的应用提供了可能性。

本研究的另一个重要发现是，使用偶联物进行免疫检测能够显著提高检测的效率和准确性。相比天然OmpC蛋白，偶联物不仅降低了检测过程中的复杂性，还减少了对患者进行疫苗接种的需求。这种替代方法在诊断中具有重要的临床意义，因为它可以避免对患者进行复杂的免疫刺激过程，同时提高检测的可操作性和安全性。此外，偶联物的使用还减少了因细菌材料存在而可能引发的感染风险，这在临床检测中尤为重要。

研究团队还分析了IgA抗体水平与年龄之间的关系，发现IgA水平在健康儿童中随年龄增长而上升，而在PID患者中则随年龄增长而下降。这一现象可能与免疫系统的发育状态有关，表明IgA水平可以作为评估免疫功能的一个重要指标。同时，IgA抗体水平在不同性别之间存在差异，但在使用偶联物进行检测时，这种差异被显著降低。这表明，偶联物可能能够提供更客观、更一致的检测结果，适用于更广泛的患者群体。

综上所述，本研究通过使用BSA-肽偶联物（特别是包含RYDERY序列的线性肽偶联物）进行免疫检测，为PID的诊断提供了一种新的、更简单的方法。这一方法不仅提高了检测的准确性，还减少了对患者进行复杂免疫刺激的需求，同时降低了检测过程中的风险。此外，抗OmpC抗体在动物模型中表现出一定的保护作用，表明其在PID患者的辅助治疗中可能具有应用前景。研究结果支持将这种偶联物用于免疫检测，并为未来开发针对PID的免疫疗法提供了基础。然而，仍需进一步的研究，包括在更大样本量中验证这一方法的可靠性，并探索其在不同人群中的适用性。