Monoclonal antibodies from a patient with anti-NMDA receptor encephalitis
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Universidade Federal de Minas Gerais
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Artigo de periódico
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Anticorpos monoclonais de um paciente com encefalite anti-receptor NMDA
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Resumo
Objetivo:
A encefalite anti-receptor NMDA (ANRE) é uma encefalite potencialmente letal atribuída a autoanticorpos contra o receptor N -metil-D-aspartato (NMDAR). Buscamos clonar e caracterizar anticorpos monoclonais (mAbs) de um paciente com ANRE.
Métodos:
Utilizamos um método de hibridoma para clonar dois mAbs IgG de uma paciente com ANRE sem teratoma e caracterizamos suas atividades de ligação em linhagens celulares transfectadas com NMDAR, neurônios primários de rato em cultura e hipocampo de camundongo. Também avaliamos seus efeitos na atividade locomotora voluntária em camundongos e a ligação ao NMDAR in vivo.
Resultados:
Os mAbs são estruturalmente distintos e originaram-se de linhagens distintas de células B. Eles reconhecem epítopos diferentes no domínio N-terminal (ATD) do GluN1, mas ambos requerem aminoácidos importantes para a modificação pós-translacional. Ambos os mAbs se ligam a subconjuntos de GluN1 em neurônios hipocampais de rato cultivados. O mAb 5F5 se liga a tecidos hipocampais de cérebro de camundongo, e o GluN1 reconhecido em neurônios de rato cultivados era substancialmente extra-sináptico. A ligação do anticorpo a neurônios hipocampais primários induziu a internalização do receptor. O inibidor de NMDAR, MK-801, inibiu a internalização sem impedir a ligação do mAb; o AP5 inibiu tanto a ligação do mAb quanto a internalização. A exposição de camundongos aos mAbs após a permeabilização da barreira hematoencefálica aumentou a atividade voluntária em roda de exercício, de forma semelhante a baixas doses do inibidor de NMDAR, MK-801.
Interpretação:
Esses mAbs recapitulam características demonstradas em estudos anteriores do LCR de pacientes com ANRE e exercem efeitos sobre o NMDAR in vitro e in vivo, consistentes com a modulação da atividade do NMDAR.
Abstract
Objective:
Anti-NMDA receptor encephalitis (ANRE) is a potentially lethal encephalitis attributed to autoantibodies against the N-methyl-D-aspartate receptor (NMDAR). We sought to clone and characterize monoclonal antibodies (mAbs) from an ANRE patient.
Methods:
We used a hybridoma method to clone two IgG mAbs from a female patient with ANRE without teratoma, and characterized their binding activities on NMDAR-transfected cell lines, cultured primary rat neurons, and mouse hippocampus. We also assessed their effects on voluntary locomotor activity in mice and binding to NMDAR in vivo.
Results:
The mAbs are structurally distinct and arose from distinct B-cell lineages. They recognize different epitopes on the GluN1 amino terminal domain (ATD), yet both require amino acids important for post-translational modification. Both mAbs bind subsets of GluN1 on cultured rat hippocampal neurons. The 5F5 mAb binds mouse brain hippocampal tissues, and the GluN1 recognized on cultured rat neurons was substantially extra-synaptic. Antibody binding to primary hippocampal neurons induced receptor internalization. The NMDAR inhibitor MK-801 inhibited internalization without preventing mAb binding; AP5 inhibited both mAb binding and internalization. Exposure of mice to the mAbs following permeabilization of the blood brain barrier increased voluntary wheel running activity, similar to low doses of the NMDAR inhibitor, MK-801.
Interpretation:
These mAbs recapitulate features demonstrated in previous studies of ANRE patient CSF, and exert effects on NMDAR in vitro and in vivo consistent with modulation of NMDAR activity.
Assunto
Encefalite Antirreceptor de N-Metil-D-Aspartato, Anticorpos monoclonais
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https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/acn3.592