Neutralizing Potential of Fab IgG Hybrid Antibody Against Dengue Virus (DENV-1,2,3,4) Expressed on Mesenchymal Stem Cells

Mezenkimal Kök Hücreler Üzerinde Dengue Virüsüne Karşı (DENV-1,2,3,4) Fab IgG Hibrit Antikorunun Nötralize Edici Potansiyeli

Fedik A. RANTAM,Rahaju ERNAWATI,Jola RAHMAHANI,Eryk HENDRIANTO,Helen SUSILOWATI,Rofiqul A’LA,Rizki Kriestya MAYASAR,Lia Nur AINI

Özet

Dengue is an acute mosquito born viral infections in tropical and subtropical countries, that has been steadily increasing every year. Dengue haemorrhagic fever in Indonesia is caused by all 4 viral serotypes termed as DENV-1, DENV-2, DENV-3, and DENV-4. It is very difficult to treat the disease and there is no effective vaccine to eradicate Dengue virus infections .The aim of this research is to express the antibody fragment gene coding VL and VH of Fab IgG antibody in rat bone marrow mesenchymal stem cells (rat BM-MSCs). The genes were isolated from immunized mice using inactive virus of all dengue serotypes. Then genes were hybridized through ligation and insertion into plasmid pBR322, and transfected into rat BMMSCs. To analytically characterize Fab IgG hybrid binding ability, capacity and specificity, we used immune precipitation, western blotting, neutralization assay, and ELISA. All assays suggested that hybrid Fab IgG antibody have high reactivity and affinity, to efficiently neutralize all Dengue virus serotypes 1,2,3,4. Results of this study show that hybrid Fab IgG antibody can be used as neutralizing agent for the treatment of dengue infections in the future.

Abstract

Dengue humması, tropik ve subtropikal ülkelerde sivrisineklerden kaynaklanan akut viral bir enfeksiyon olup, her yıl giderek artmaktadır. Endonezya’daki Dang kanamalı ateşine DENV-1, DENV-2, DENV-3 ve DENV-4 adı verilen 4 viral serotip neden olmaktadır. Hastalığın tedavisi çok zordur ve Dang virüsü enfeksiyonlarını yok etmek için etkili bir aşı yoktur. Bu araştırmanın amacı, sıçan kemik iliği mezenkimal kök hücrelerinde (sıçan BM-MSCs) bulunan Fab IgG antikorunun VL ve VH antikor fragmentini kodlayan geninin açığa çıkarılmasıdır. Genler, tüm dang serotiplerinin inaktif virüsü kullanılarak aşılanmış farelerden izole edilmiştir. Sonrasında genler, ligasyon ve plasmid pBR322 içine gömülmesi yoluyla hibridize edilmiş ve sıçan BMMSC’lerine nakledilmiştir. Analitik olarak Fab IgG’nin hibrid bağlama yeteneği, kapasitesi ve özgünlüğünü karakterize etmek için; bağışıklık çökeltmesi, western blotting, nötralizasyon testi ve ELISA kullanılmıştır. Bütün deneyler, hibrid Fab IgG antikorunun tüm Dang virüsü serotipleri 1,2,3,4’ü etkili bir şekilde nötrleştirmek için yüksek reaktiviteye ve afiniteye sahip olduğunu ortaya koymaktadır. Bu çalışmanın sonuçları, melez Fab IgG antikorunun gelecekte dang enfeksiyonlarının tedavisinde nötralize edici ajan olarak kullanılabileceğini göstermektedir.