Suppressive and additive effects in protection mediated by combinations of monoclonal antibodies specific for merozoite surface protein 1 of Plasmodium yoelii
- 1. Central University of Venezuela
- 2. Simón Bolívar University
Description
The merozoite surface protein (MSP)-1 is a target antigen of protective immunity and a malaria vaccine candidate. The nature of this protective immune response warrants further investigation: although specific antibody is thought to play a major role, the mechanisms of protection are still unclear. Monoclonal antibodies (mAbs) specific for the C-terminus of MSP-1 from Plasmodium yoelii have been shown previously to provide protection against challenge infection when administered by passive immunization to mice. Three protective mAbs were re-examined and, in particular, the effect of combinations of antibodies on the protection provided was studied. It was found that a combination of two antibodies can either provide additive protective effects or result in a suppression of protection. In this report the importance of antibody subclass and epitope specificity in the outcome of these passive immunization experiments are discussed.The minimum protective dose (MPD) for each mAb was determined, and then combinations of antibody at their MPD were investigated for their ability to control parasitaemia and promote survival in groups of mice. Mice were inoculated over three days with the MPD and challenged with a blood stage infection of the virulent P. yoelii 17 XL. The resultant parasitaemia was assessed daily on Giemsa-stained blood films. Following the infection the presence of MSP-1 specific antibodies in the sera was monitored, and the proliferative responses of cells in the spleen of protected mice were measured.Combining antibodies resulted in either an additive effect on protection, with reduced peak parasitaemia and better survival, or resulted in a suppression of protection over that achieved by a single antibody alone. An additive effect was observed when B6 and F5 that have the same isotype and similar fine specificity, were combined. However, a combination of mAb D3, an IgG2a, with either B6 or F5 (both IgG3) suppressed protection, an effect that may have been due to the combination of different isotypes or to the different fine specificity of the antibodies.These results suggest that a combination of protective antibodies with either the same or different isotypes can produce either an additive or a suppressive effect in passive immunization. This phenomenon may be important in better understanding immunity in this experimental mouse model of malaria.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
بروتين سطح الميروزايت (MSP)-1 هو مستضد مستهدف للمناعة الوقائية ومرشح للقاح الملاريا. تتطلب طبيعة هذه الاستجابة المناعية الوقائية مزيدًا من البحث: على الرغم من أنه يُعتقد أن جسمًا مضادًا معينًا يلعب دورًا رئيسيًا، إلا أن آليات الحماية لا تزال غير واضحة. أظهرت الأجسام المضادة وحيدة النسيلة (mAbs) الخاصة بالطرف C من MSP -1 من Plasmodium yoelii سابقًا أنها توفر الحماية ضد عدوى التحدي عند إعطائها عن طريق التحصين السلبي للفئران. تمت إعادة فحص ثلاثة mAbs واقية، وعلى وجه الخصوص، تمت دراسة تأثير مجموعات الأجسام المضادة على الحماية المقدمة. وجد أن الجمع بين اثنين من الأجسام المضادة يمكن أن يوفر تأثيرات وقائية مضافة أو يؤدي إلى قمع الحماية. في هذا التقرير، تمت مناقشة أهمية الفئة الفرعية للأجسام المضادة وخصوصية الحاتمة في نتائج تجارب التحصين السلبية هذه. تم تحديد الحد الأدنى من الجرعة الوقائية (MPD) لكل MAB، ثم تم التحقيق في مجموعات من الأجسام المضادة في MPD الخاصة بهم لقدرتهم على السيطرة على طفيلية الدم وتعزيز البقاء على قيد الحياة في مجموعات من الفئران. تم تلقيح الفئران على مدى ثلاثة أيام مع MPD وتحدت عدوى في مرحلة الدم من P. yoelii 17 XL الخبيث. تم تقييم الطفيليات الناتجة يوميًا على أفلام الدم الملطخة بجيمسا. بعد العدوى، تمت مراقبة وجود أجسام مضادة محددة MSP -1 في الأمصال، وتم قياس الاستجابات التكاثرية للخلايا في طحال الفئران المحمية. أدى الجمع بين الأجسام المضادة إما إلى تأثير إضافي على الحماية، مع انخفاض ذروة الطفيليات في الدم وبقاء أفضل، أو أدى إلى قمع الحماية على تلك التي يحققها جسم مضاد واحد وحده. لوحظ تأثير مضاف عند الجمع بين B6 و F5 اللذين لهما نفس النمط والنوعية الدقيقة المماثلة. ومع ذلك، فإن مزيجًا من mAb D3، وهو IgG2a، مع الحماية المكبوتة إما B6 أو F5 (كلاهما IgG3)، وهو تأثير قد يكون ناتجًا عن مزيج من الأنماط المتماثلة المختلفة أو إلى الخصوصية الدقيقة المختلفة للأجسام المضادة. تشير هذه النتائج إلى أن مزيجًا من الأجسام المضادة الواقية مع الأنماط المتماثلة نفسها أو المختلفة يمكن أن ينتج إما تأثيرًا إضافيًا أو قمعيًا في التحصين السلبي. قد تكون هذه الظاهرة مهمة في فهم أفضل للمناعة في نموذج الفئران التجريبي للملاريا.Translated Description (French)
La protéine de surface du mérozoïte (MSP)-1 est un antigène cible de l'immunité protectrice et un candidat vaccin contre le paludisme. La nature de cette réponse immunitaire protectrice mérite un examen plus approfondi : bien que l'on pense que des anticorps spécifiques jouent un rôle majeur, les mécanismes de protection ne sont pas encore clairs. Il a déjà été démontré que les anticorps monoclonaux (mAbs) spécifiques de l'extrémité C-terminale de la MSP-1 de Plasmodium yoelii offrent une protection contre l'infection par provocation lorsqu'ils sont administrés par immunisation passive à des souris. Trois anticorps monoclonaux protecteurs ont été réexaminés et, en particulier, l'effet des combinaisons d'anticorps sur la protection fournie a été étudié. Il a été constaté qu'une combinaison de deux anticorps peut soit fournir des effets protecteurs additifs, soit entraîner une suppression de la protection. Dans ce rapport, l'importance de la sous-classe d'anticorps et de la spécificité de l'épitope dans le résultat de ces expériences d'immunisation passive est discutée. La dose protectrice minimale (DMP) pour chaque anticorps monoclonal a été déterminée, puis les combinaisons d'anticorps à leur DMP ont été étudiées pour leur capacité à contrôler la parasitémie et à promouvoir la survie dans des groupes de souris. Des souris ont été inoculées pendant trois jours avec le MPD et mises au défi avec une infection au stade sanguin du P. yoelii 17 XL virulent. La parasitémie résultante a été évaluée quotidiennement sur des films sanguins colorés au Giemsa. Après l'infection, la présence d'anticorps spécifiques de MSP-1 dans les sérums a été surveillée et les réponses prolifératives des cellules dans la rate de souris protégées ont été mesurées. La combinaison d'anticorps a entraîné soit un effet additif sur la protection, avec une parasitémie maximale réduite et une meilleure survie, soit une suppression de la protection par rapport à celle obtenue par un seul anticorps. Un effet additif a été observé lorsque B6 et F5 qui ont le même isotype et une spécificité fine similaire, ont été combinés. Cependant, une combinaison de mAb D3, une IgG2a, avec B6 ou F5 (les deux IgG3) a supprimé la protection, un effet qui peut avoir été dû à la combinaison de différents isotypes ou à la spécificité fine différente des anticorps. Ces résultats suggèrent qu'une combinaison d'anticorps protecteurs avec des isotypes identiques ou différents peut produire un effet additif ou suppressif dans l'immunisation passive. Ce phénomène peut être important pour mieux comprendre l'immunité dans ce modèle expérimental de souris du paludisme.Translated Description (Spanish)
La proteína de superficie del merozoito (MSP)-1 es un antígeno diana de inmunidad protectora y un candidato a vacuna contra la malaria. La naturaleza de esta respuesta inmunitaria protectora justifica una mayor investigación: aunque se cree que los anticuerpos específicos desempeñan un papel importante, los mecanismos de protección aún no están claros. Anteriormente se ha demostrado que los anticuerpos monoclonales (mAb) específicos para el extremo C de MSP-1 de Plasmodium yoelii proporcionan protección contra la infección de exposición cuando se administran mediante inmunización pasiva a ratones. Se reexaminaron tres mAb protectores y, en particular, se estudió el efecto de las combinaciones de anticuerpos sobre la protección proporcionada. Se descubrió que una combinación de dos anticuerpos puede proporcionar efectos protectores aditivos o dar como resultado una supresión de la protección. En este informe se discute la importancia de la subclase de anticuerpos y la especificidad del epítopo en el resultado de estos experimentos de inmunización pasiva. Se determinó la dosis protectora mínima (MPD) para cada mAb, y luego se investigaron las combinaciones de anticuerpos en su MPD para determinar su capacidad para controlar la parasitemia y promover la supervivencia en grupos de ratones. Los ratones se inocularon durante tres días con la MPD y se expusieron a una infección en etapa sanguínea de P. yoelii 17 XL virulento. La parasitemia resultante se evaluó diariamente en radiografías teñidas con Giemsa. Después de la infección, se controló la presencia de anticuerpos específicos de MSP-1 en los sueros y se midieron las respuestas proliferativas de las células en el bazo de los ratones protegidos. La combinación de anticuerpos dio como resultado un efecto aditivo sobre la protección, con una parasitemia máxima reducida y una mejor supervivencia, o dio como resultado una supresión de la protección sobre la lograda por un solo anticuerpo. Se observó un efecto aditivo cuando se combinaron B6 y F5 que tienen el mismo isotipo y especificidad fina similar. Sin embargo, una combinación de mAb D3, una IgG2a, con B6 o F5 (ambas IgG3) suprimió la protección, un efecto que puede haberse debido a la combinación de diferentes isotipos o a la diferente especificidad fina de los anticuerpos. Estos resultados sugieren que una combinación de anticuerpos protectores con los mismos o diferentes isotipos puede producir un efecto aditivo o supresor en la inmunización pasiva. Este fenómeno puede ser importante para comprender mejor la inmunidad en este modelo experimental de ratón de malaria.Files
1475-2875-9-46.pdf
Files
(1.3 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:814d145f5c233dba0071c3a6f3a10b37
|
1.3 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- التأثيرات القمعية والإضافية في الحماية التي تتوسطها مجموعات من الأجسام المضادة وحيدة النسيلة الخاصة ببروتين سطح الميروزايت 1 من بلازموديوم يولي
- Translated title (French)
- Effets suppressifs et additifs dans la protection médiée par des combinaisons d'anticorps monoclonaux spécifiques de la protéine de surface 1 du mérozoïte de Plasmodium yoelii
- Translated title (Spanish)
- Efectos supresores y aditivos en la protección mediada por combinaciones de anticuerpos monoclonales específicos para la proteína de superficie de merozoitos 1 de Plasmodium yoelii
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2096588901
- DOI
- 10.1186/1475-2875-9-46
References
- https://openalex.org/W1502040156
- https://openalex.org/W1506451184
- https://openalex.org/W1584128945
- https://openalex.org/W1965543649
- https://openalex.org/W2018863446
- https://openalex.org/W2022143847
- https://openalex.org/W2039988566
- https://openalex.org/W2058371986
- https://openalex.org/W2067620951
- https://openalex.org/W2073757947
- https://openalex.org/W2088626565
- https://openalex.org/W2089035318
- https://openalex.org/W2101108802
- https://openalex.org/W2110134485
- https://openalex.org/W2140041640
- https://openalex.org/W2153277462
- https://openalex.org/W2159549182
- https://openalex.org/W2164814951
- https://openalex.org/W2169856449
- https://openalex.org/W4313379446