Impact of Neuro-Behçet Disease Immunoglobulin G on Neuronal Apoptosis

Murat GİRİŞ,Sinem BİRELLER,CEM İSMAİL KÜÇÜKALİ,HAŞMET AYHAN HANAĞASI,SEVGİN DEĞİRMENCİOĞLU,ERDEM TÜZÜN

Özet

Amaç: Behçet olgularının %5-15'inde beyinsapı ve diensefalon yapı- larının inflamasyonu ile karakterize parenkimal nöro-Behçet hastalığı (NBH) ortaya çıkar. Nöronal apoptozun nöron kaybında rol oynadığı gösterilmiştir. Anti-nöronal antikorlar NBH olgularında gösterilmiş ancak bu antikorların patojenik özellikleri çalışılmamıştır. Yöntem: Serum antikorlarının nöronlar üzerindeki olası patojenik etkilerinin incelenmesi amacıyla, 7 NBH olgusundan ve 7 sağlıklı kontrol olgusundan elde edilen serum havuzu saflaştırılmış Immunglobulin G (IgG) ve IgG'den yoksun serum fraksiyonlarına ayrıldı ve bu fraksiyonlar kültür ortamında büyütülmüş SH-SY5Y nöroblastoma hücrelerine uygulandı. Hücre ölümü toksisite deneyleri ile ve "terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling" (TUNEL) boyaması ile de- ğerlendirildi. Ayrıca, çeşitli apoptotik belirteçlerin ekspresyon düzeyleri gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (PZR) ile ölçüldü. Bulgular: NBH IgG uygulaması, SH-SY5Y hücrelerinde, diğer uygulama gruplarına göre anlamlı derecede yüksek hücre ölümü ve apoptoz ile sonuçlandı. NBH IgG aynı zamanda belli başlı apoptoz ve hücre sağ- kalım yolak faktörlerinin mRNA ekspresyon düzeylerinin artmasına sebep oldu. Sonuç: Sonuçlarımız NBH olgularının serumlarından elde edilen IgGlerin nörotoksik bir etkisi olduğunu göstermektedir. Bu nörotoksik etki muhtemelen apoptotik mekanizmalar üzerinden gerçekleşmektedir

Abstract

Introduction: Parenchymal neuro-Behçet disease (NBD) is encountered in 5%–15% of Behçet disease (BD) patients and is characterized by inflammation of the brainstem and diencephalon structures. Neuronal apoptosis has been shown to participate in neuronal cell loss. Anti-neuronal antibodies have been identified in NBD patients. However, the pathogenic properties of these antibodies have not been studied. Methods: To delineate the potential pathogenic activity of serum antibodies on neurons, pooled sera from seven NBD patients and seven healthy controls were divided into purified immunoglobulin G (IgG) and IgG-depleted serum fractions, and each fraction was administered to cultured SH-SY5Y neuroblastoma cells. Cell death was evaluated with a toxicity assay and terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick end labeling (TUNEL) staining. Moreover, expression levels of several apoptosis markers were evaluated with real time polymerase chain reaction (PCR). Results: Administration of NBD IgG to cultured SH-SY5Y cells induced significantly increased cell death and apoptosis compared with other treatments. NBD IgG also enhanced the mRNA expression levels of major apoptosis and cell survival pathway factors. Conclusion: Our results suggest that IgGs isolated from the sera of NBD patients have a neurotoxic activity that is presumably mediated by apoptotic mechanisms.