سال 18, شماره 137, ماهنامه عرصه پزشکی

اثر آنتی بادی مرتبط با اختلالات ضد PF4 آدنوویروسی

Jing Jing Wang, Ph.D.  Flinders University, Adelaide, SA, Australia

اختلالات ناشی از آنتی‌بادی‌ها علیه فاکتور ۴ پلاکتی (PF4) در طول همه‌گیری توجه زیادی را به خود جلب کرد، زمانی که آنتی‌بادی‌های ضد PF4 فعال‌کننده پلاکت برای توضیح ترومبوسیتوپنی و ترومبوز ایمنی ناشی از واکسن (VITT) پس از واکسیناسیون بیماری کروناویروس ۲۰۱۹ (کووید-۱۹) یافت شد.

با دو واکسن مبتنی بر ناقل آدنوویروسی، ChAdOx1 nCoV-19 (Oxford-AstraZeneca) و Ad26.COV2.S (جانسون و جانسون-جانسن). بیماران مبتلا اغلب دارای نقاط متعدد یا غیرعادی ترومبوز هستند، مانند سینوس وریدی مغز و وریدهای اسپلانکنیک، با سطوح بالای D-dimer.

آنتی‌بادی‌های VITT دارای پروفایل آنتی‌بادی اولیگوکلونال یا مونوکلونال با درجه قابل‌توجهی از هویت کلونال زنجیره‌های سبک هستند، که منجر به ساختار بسیار مشابه ناحیه بیش‌متغیر این آنتی‌بادی‌های ضد PF4 می‌شود. همه بیماران مبتلا به VITT که مورد ارزیابی قرار گرفته‌اند، بیان الل IGLV3-21*02 و یک موتیف زنجیره سنگین دارند که منجر به حداقل هشت اسید آمینه اسیدی (با بار منفی) پاراتوپ (ناحیه اتصال آنتی‌ژن) می‌شود. آنتی بادی های ضد PF4 به آنتی ژن خود متصل می شوند. این مناطق با بار منفی واسطه اتصال قوی آنتی بادی ها به باقی مانده های آرژنین و لیزین با بار مثبت در PF4 هستند.

اخیراً، همان ویژگی‌های بالینی و آزمایشگاهی مشابه VITT در بیماران پس از آلوده شدن آنها به آدنوویروس گزارش شده است. ما آنالیز پروتئومی را برای مشخص کردن آنتی‌بادی‌های ضد PF4 خالص شده با میل ترکیبی در نمونه‌های به‌دست‌آمده از چهار نفر از این بیماران انجام دادیم (شکل ۱A). ما اثراسید آمینه بسیار مشابهی از محل‌های اتصال آنتی‌ژن آن‌ها پیدا کردیم که منجر به ساختارهای مولکولی آنتی بادی های ضد PF4 شبه VITT و آنتی بادی های ضد PF4 که در بیماران مبتلا به VITT شناسایی شده بودند (شکل ۱B) در این بیماران شد. شکل ۱C پاراتوپ به دست آمده را نشان می دهد.

شکل:

اثر مشترک آنتی بادی های ضد PF4 در اختلالات VITT و VITT مانند پس از عفونت آدنوویروس.

پانل A نمایه پروتئومیک آنتی بادی های سرم علیه فاکتور پلاکتی ۴ (PF4) ایجاد شده پس از عفونت آدنوویروس را نشان می دهد. آنتی‌بادی‌های ضد PF4 حاصل از سرم یا پلاسمای بیمار با استفاده از دانه‌های Dynabeads همراه با پروتئین PF4 خالص‌سازی می‌شوند و با آنزیم‌ها هضم می‌شوند تا پپتیدهایی برای اسپکترومتری با کروماتوگرافی مایع-طیف‌سنجی جرمی پشت سر هم تولید کنند. توالی های پپتیدی در نواحی متغیر زنجیره سنگین و سبک ایمونوگلوبولین برای شناسایی اثر انگشت آمینواسید جمع آوری می شوند. پانل B تطابق اثر ضد PF4 را در ترومبوسیتوپنی و ترومبوز ایمنی ناشی از واکسن (VITT کلاسیک) و اختلالات شبه آدنوویروس VITT نشان می دهد. اثر آنتی بادی ضد PF4 از بیماران مبتلا به VITT کلاسیک در بالای پانل نشان داده شده است. این آثاربا یک زنجیره سبک ۳-۲۱*۰۲ (IGLV3-21*02) لامبدا منفرد (IGLV3-21*02) متمایز می شوند که یک موتیف مشترک را در ناحیه سوم تعیین کننده مکملی زنجیره سنگین (HCDR3) بیان می کند. در زیر ،سرم با اثر آنتی بادی ضد PF4 که از چهار بیمار مبتلا به اختلال ضد PF4 مرتبط با آدنوویروس (شبه VITT) به دست آمده است نشان داده شده است. نشانه های ضد PF4 در این موارد به طور قابل ملاحظه‌ای شبیه به نمونه‌های VITT کلاسیک با باقی‌مانده‌های اسیدی حفظ‌شده به رنگ قرمز است (با D نشان‌دهنده اسید آسپارتیک و E گلوتامیک اسید). هر چهار بیمار زنجیره‌های سبک IGLV3-21*02 را با یک موتیف DDSD شدیدا اسیدی، یک جهش پایه لیزین (K) به اسیدی E یا D (E/D) در موقعیت ۳۱ (خط‌دار) در منطقه تعیین‌کننده مکملی زنجیره سبک بیان می‌کنند. (LCDR1)، همراه با طول های LCDR3 یکسان با دو باقیمانده D با فاصله مساوی همراه با یک ایمونوگلوبولین لامبدا که به ۲ می پیوندد (IGLJ2). مانند VITT کلاسیک، این زنجیره های سنگین دارای طول های HCDR3 یکسان (نشانگر اشتراک کلونال) با موتیف اسید آمینه ED به هم پیوسته هستند که با یک اتصال سنگین ایمونوگلوبولین ۳ (IGHJ3) مرتب شده است. همانطور که در VITT کلاسیک مشاهده شده است، آنتی بادی های ضد PF4 زیرخانواده های متغیر سنگین ایمونوگلوبولین (IGHV) متمایز را بیان می کنند. بقایای اسید آمینه اسیدی (به رنگ قرمز) از زنجیره های سنگین و سبک، پاراتوپ های اتصال PF4 را تشکیل می دهند.

(در بیمار ۲، یک توالی کامل HCDR3 به دلیل حجم نمونه محدود در دسترس نبود.) پانل C پاراتوپ های نماینده مدل سازی شده توسط AlphaFold، یک روش پیش بینی ساختاری یادگیری ماشینی را نشان می دهد. ساختارها حوزه های متغیر زنجیره سنگین و سبک اختلالات VITT کلاسیک و آدنوویروس VITT را نشان می دهند. دامنه های متغیر آنتی بادی و تترامر PF4 (کد بانک داده پروتئین، ۱RHP؛ www.rcsb.org/structure/1RHP) با PyMoL مشاهده شد. نوار مقیاس پتانسیل الکترواستاتیک سطح را نشان می دهد و مربوط به باقی مانده اسید آمینه اسیدی (قرمز) و بازی (آبی) است. آنتی‌بادی‌های ضد PF4 که از بیماران مبتلا به اختلالات VITT کلاسیک و آدنوویروس VITT به دست آمده‌اند، پاراتوپ‌های اسیدی (با بار منفی) بسیار مشابه (به رنگ قرمز) را نشان می‌دهند که به صورت الکترواستاتیکی با محل‌های اتصال با بار مثبت بالا (به رنگ آبی) روی تترامر PF4 مطابقت دارند.

نتیجه می گیریم که آنتی بادی های القا شده توسط واکسیناسیون کووید-۱۹ مبتنی بر ناقل آدنوویروسی (VITT کلاسیک) و آنتی بادی های شبه VITT ناشی از عفونت آدنوویروس طبیعی بسیار مشابه هستند. چنین سطح خارق‌العاده‌ای ازاثراتوآنتی‌بادی بین دو اختلال – در سطح آنتی‌بادی‌های مشتق شده از بیمار – قویاً نشان می‌دهد که VITT و اختلال ضد PF4 که با عفونت آدنوویروسی مرتبط است، یک کلاس متمایز از پاسخ‌های ایمنی نامطلوب مرتبط با ساختارهای آدنوویروسی وویروسی هستند (احتمالاً).

یافته‌های ما نشان می‌دهد که اختلال ضد PF4 که برای اولین بار به عنوان VITT شناخته شد، اساساً مشابه اختلال ناشی از عفونت آدنوویروس است که به‌طور پراکنده رخ می‌دهد. بنابراین، نتایج بالینی آموخته‌شده از VITT همچنان مرتبط هستند: ترومبوز همراه با ترومبوسیتوپنی با سطوح D-dimer بسیار بالا – به‌ویژه پس از یک عفونت ویروسی – ممکن است به‌عنوان یک اختلال ضد PF4 بررسی و درمان شود. آزمایش‌های آزمایشگاهی خاص شامل غربالگری آنتی‌بادی‌های ضد PF4 با روش ایمونوسوربنت مرتبط با آنزیم، آزمایش تأییدی با سنجش فعال‌سازی پلاکت‌ها، و درمان ترکیبی با ضد انعقاد با دوز درمانی و گلوبولین ایمنی با دوز بالا است. داده های ما نشان می دهد که آدنوویروس، به جای سایر ترکیبات واکسن، به طور مستقیم یا غیرمستقیم باعث ایجاد آنتی بادی های ضد PF4 فعال کننده پلاکت می شود، یافته هایی که پیامدهای مهمی برای توسعه واکسن ارائه می دهد. کار اضافی برای شناسایی آنتی ژن مورد نیاز است.

N Engl J Med 2024;390:1827-1829. May 15, 2024. VOL. 390 NO. 19