A novel dimeric inhibitor targeting Beta2GPI in Beta2GPI/antibody complexes implicated in antiphospholipid syndrome

doi:10.1371/journal.pone.0015345

。2010年12月15日；5（12）：e15345。

doi:10.1371/journal.pone.0015345。

靶向抗磷脂综合征β2GPI/抗体复合物中β2GPI的新型二聚体抑制剂

阿列克谢·科利亚达¹, 李昌进, 阿尔弗雷多·德比亚西奥, 娜塔莉亚·贝格洛娃

附属公司

PMID： 21179511
预防性维修识别码： PMC3002267型
内政部： 10.1371/journal.pone.0015345

靶向抗磷脂综合征β2GPI/抗体复合物中β2GPI的新型二聚体抑制剂

阿列克谢·科利亚达等。公共科学图书馆一号。 2010。

。2010年12月15日；5（12）：e15345。

doi:10.1371/journal.pone.0015345。

作者

阿列克谢·科利亚达¹, 李长进, 阿尔弗雷多·德比亚西奥, 娜塔莉亚·贝格洛娃

附属

¹美国马萨诸塞州波士顿贝思以色列女执事医疗中心和哈佛医学院医学部。

PMID： 21179511
预防性维修识别码： PMC3002267型
内政部： 10.1371/journal.pone.0015345

摘要

背景：β2GPI是与抗磷脂综合征（APS）相关的自身抗体的主要抗原，APS是一种以血栓形成和反复妊娠损失为特征的自身免疫性疾病。与血浆中丰富的单体β2GPI相比，只有抗β2GP1抗体生成的二聚体形式的β2GPI在病理学上具有重要意义。

主要发现：我们创造了一种二聚体抑制剂A1-A1，以选择性靶向β2GPI/抗体复合物中的β2GPI。为了制备这种抑制剂，我们从ApoER2（A1）中分离出第一个配体结合模块，并用柔性连接体连接两个A1模块。A1-A1干扰APS中两种病理学上重要的相互作用，即β2GPI/抗体复合物与阴离子磷脂和ApoER2的结合。我们比较了A1-A1和单体A1抑制β2GPI/抗体复合物与阴离子磷脂结合的效率。我们测试了人血清中存在的β2GPI、从人血浆中纯化的β2GPS和β2GPS的单个结构域V的抑制作用。我们证明，当β2GPI/抗体复合物形成时，无论β2GPI的来源如何，A1-A1在抑制β2GPI-心磷脂结合方面比A1更有效。类似地，与单体A1抑制剂相比，A1-A1强烈抑制β2GPI的二聚结构域V与心磷脂的结合。在没有抗β2GPI抗体的情况下，A1-A1和A1都只能微弱地抑制病理性非活性单体β2GP1与心磷脂的结合。

结论：我们的结果表明，使用二聚体抑制剂阻断病理性多价β2GPI/抗体复合物中的β2GPI的方法具有重要的前景。新型抑制剂A1-A1可能是开发有效治疗抗磷脂综合征的起点。

PubMed免责声明

利益冲突声明

竞争利益：提交人声明，不存在相互竞争的利益。

数字

**图1。A1（A）和A1-A1（B）氧化复性形成的产物的HPLC色谱图。**
在氧化还原缓冲液中，在钙或EDTA的存在下透析蛋白质，并以每分钟0.1%的线性梯度洗脱含0.1%TFA的乙腈，从21%的乙腈/TFA（对于A1）或26%的乙炔/TFA开始洗脱15分钟。

**图2。正常人血清中β2GPI与心磷脂的结合和抑制。**
A）在缺乏抗β2GPI抗体（三角形）和存在抗β2PPI抗体（圆形）的情况下，血清中β2GP1与心磷脂涂层表面的结合。B）二聚体抑制剂A1-A1（圆圈）和单体抑制剂A1（三角形）在存在抗β2GPI抗体的情况下抑制人血清中β2GP与心磷脂的结合。对原始数据进行单位点结合和抑制模型拟合。为了便于比较，测量的外径₄₀₅值和结合曲线被归一化为从拟合中获得的最大结合。

**图3。在缺乏抗β2GPI抗体的情况下抑制人血清中β2GP1与心磷脂的结合。**
二聚抑制剂A1-A1（圆形）和单体抑制剂A1（三角形）的抑制曲线。在图中，A1-A1的50µM和100µM处的数据点与A1的相应数据点部分重叠。为了便于比较，测量的外径₄₀₅将值和结合曲线归一化为通过将原始数据拟合到单位点抑制模型而获得的最大结合。

**图4。纯化β2GPI与心磷脂的结合。**
A）在缺乏（三角形）和存在（圆形）抗β2GPI抗体的情况下，从人血浆中纯化的β2GP1与心磷脂的结合。B）二聚体抑制剂A1-A1（圆圈）和单体抑制剂A1（三角形）在存在抗β2GPI抗体的情况下抑制纯化的β2GP与心磷脂的结合。对原始数据进行单位点结合和抑制模型拟合。测量的外径₄₀₅值和结合曲线被归一化为从拟合中获得的最大结合。C）根据抑制曲线拟合计算的β2GPI与心磷脂结合的测量值与预期值的比较。在无抑制剂的抗β2GPI抗体（灰色条）、A1-A1（黑色条）和A1（白色条）存在下，纯化的β2GP1与心磷脂结合。外径₄₀₅值被归一化为OD₄₀₅在没有抑制剂的情况下测量。测量的相对结合度和标准偏差（±SD）值显示在条形图上方。预期相对结合值是根据滴定数据的拟合计算出来的，并在括号中给出。

**图5。在没有抗β2GPI抗体的情况下，A1-A1和A1抑制纯化的β2GPI-心磷脂的结合。**
在没有抗β2GPI抗体的情况下，纯化的β2GP1与心磷脂结合，A1-A1（黑条）和A1（白条）的数量增加。外径₄₀₅值被归一化为OD₄₀₅在没有抑制剂的情况下测量。

**图6。β2GPI（β2GPI-DV）孤立结构域V的晶体结构立体图。**
β2GPI-DV链A（绿色）、链B（蓝色）的结构和来自全长β2GPI的结构域V的晶体结构的主链叠加（PDB ID 1C1Z，244至326个残基）（红色）。域V中的N端和C端以及一个柔性环路都被标记。图是用PYMOL程序生成的。晶体不对称单元中的β2GPI-DV的两个分子链A和B具有几乎相同的结构，主链RMSD为0.23 Au。全长β2GPI中V结构域与β2GPI-DV结构的主干叠加，链A和链B的RMSD分别为1.04和0.97。

**图7。β2GPI（β2GPI-DV）单个结构域V与心磷脂的结合。**
A）在无二聚抗体（三角形）和有二聚抗体的情况下，β2GPI-DV与心磷脂的结合。B）二聚体抑制剂A1-A1（圆圈）和单体抑制剂A1（三角形）在存在二聚体抗体的情况下抑制β2GPI-DV与心磷脂的结合。对原始数据进行单位点结合和抑制模型拟合。测量的外径₄₀₅值以及结合和抑制曲线被归一化为从拟合中获得的最大结合。

**图8。在无二聚抗体的情况下，比较血清中β2GPI的抑制与单体A1对分离域V的抑制。**
A1（圈）抑制β2GPI-DV结合；A1（三角形）抑制血清中β2GPI的结合。

**图9。37°C下人类血清中A1-A1抑制剂的稳定性。在每个面板上显示的时间量的人血清中孵育的A1-A1的HPLC色谱图。**
用0.1%TFA的乙腈每分钟0.1%的线性梯度监测A1-A1抑制剂的洗脱。梯度从约26%乙腈/TFA的15分钟开始。

**图10。β2GPI、抑制剂和抗β2GPI抗体之间的复合物形成。**
A1-A1而非单体A1的结合形成稳定的β2GPI/抗β2GP1/A1-A1复合物，无论抗β2GPS抗体的表位定位如何，也不管抗体是否将圆形或延伸的β2GPS二聚化。β2GPI（蓝色）、A1或A1-A1抑制剂（红色）和抗β2GP1抗体（绿色）。

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1. McNeil HP、Simpson RJ、Chesterman CN、Krilis SA。抗磷脂抗体针对一种复合抗原，该复合抗原包括一种脂质结合凝血抑制剂：β2-糖蛋白I（载脂蛋白H）。美国国家科学院院刊，1990年；87:4120–4124.-项目管理咨询公司-公共医学
1. Miyakis S、Lockshin MD、Atsumi T、Branch DW、Brey RL等。关于明确抗磷脂综合征（APS）分类标准更新的国际共识声明。血栓止血杂志。2006;4:295–306.-公共医学
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[9] George D，Erkan D。抗磷脂综合征。心血管疾病进展。2009;52:115–125.-公共医学

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