برای اطلاع از آخرین مقالات علمی و اخبار کرونا(COVID-19) کلیک کنید

مشخصات

عنوان:

بررسی ایمیونوژنیسیته گازهای شیمیایی



گروه تخصصی:  فنی و مهندسی

سازمان مجری:  معاونت پژوهش و فنآوری (دفتر مرکزی) 

گروه پژوهشی: ایمونولوژی

پژوهشگران: 
تاریخ خاتمه:  مهرماه 1367

کارفرما: معاونت پژوهشی جهاددانشگاهی

خروجی طرح: 

از نتایج آن مقاله های زیر تهیه و ارائه شده است:
- «پاسخ ایمنی علیه خردل» ارائه شده در «اولین کنگره ایمنولوژی و آلرژی در ایران» (سال 1368)
- «واکسیناسیون علیه خردل» ارائه شده در «کنگره بهداشت و هشت سال دفاع مقدس» (اهواز، سال 1368)
- «ایجاد پاسخ ایمنی علیه گازهای شیمیایی» چاپ در مجله دانشگاه انقلاب سال 1367


نوع: کاربردی

 
تلفن: 66466569-66404249-66465036-021

نشانی سازمان مجری: تهران، خیابان انقلاب، نبش خیابان فخررازی، دفتر مرکزی جهاد دانشگاهی، طبقه 5
 

چکیده:

بدنبال حملات شیمیایی رژیم متجاوز عراق بر علیه رزمندگان جمهوری اسلامی ایران، ضرورت یک بسیج همگانی جهت مقابله و دفاع بر علیه اثرات زیان آور گازهای شیمیایی احساس می گردید در این بسیج ایمنولوژیست ها نیز مستثنی نبودند و طرحی تحت عنوان بررسی ایمیونوژنیسیته گازهای شیمیایی مطرح گردید که موضوع بررسی این پایان نامه قرار گرفت در این پایان نامه ایمیونوژنیسیته گاز خردل با تست های مختلف ایمبنولوژی مورد بررسی و تحقیق قرار گرفت، یکی از راههای مناسب جهت کاهش اثرات زیان آور و دیررس این عامل تقویت سیستم دفاعی بدن می باشد گاز خردل با خصوصیات فیزیکوشیمیایی خود هنگامی که بتنهایی وارد بدن حیوان یا انسان می شود نه تنها ایمیونوژن نیست بلکه بعنوان یک ایمیونوسوپریسو عمل نموده و اثرات مخرب خود را بویژه روی لنفوسیت ها ظاهر می کند بمنظور القا پاسخ ایمنی بر علیه این هاپتن (گاز خردل) لازمست تغییراتی در این ملکول داده شود بدین معنا که با اتصال این ماده شیمیایی به پروتئین حامل، از طریق باندهای کووالانس این هاپتن می تواند به یک ایمیونوژن تبدیل گردد در این تحقیق گاز خردل بعنوان یک هاپتن به پروتئین کریرهای مختلف مثل KLH, BSA و eggAlbumin متصل شد سپس کونژوگه های تهیه شده از نظر تغییر حرکت الکتروفورتیکی و D S/N مورد بررسی قرار گرفت پس از تایید عمل کونژوگاسیون، گونژوگه ها بطریقه زیر جلدی همراه با ادجونت کامل فروند به خرگوش تزریق گردید. پس از چهار بار تزریق در مدت یکسال و هایپرایمیونیزه شدن حیوانات آزمایشگاهی خون گیری بعمل آمد سپس از سرم یا ایمیونوگلوبولین ها یا فراکشن IgG خالص شده در تست های مختلف ایمنولوژی استفاده شد.
برای نشان دادن القا پاسخ ایمنی و واکنش آنتی بادیها بر علیه قسمتهای کریروها پتک تست
Double Diffusion یا اختولونی بعمل آمد و ثابت شد که آنتی بادیهای القا شده بطور اختصاصی بر علیه قسمت هاپتک و شاخص های آنتی ژنتیک کریر واکنش نشان می دهد حضور و ویژگی آنتی بادیهای القا شده همچنین با یک روش جدید و حساس بنام فلوئور و ایمنواسی که قبلا معرفی شده ((37)) نیز استفاده شد لازم به تذکر است که این روش کاملا با ایمنوفلوئورسانس روی اسلاید تفاوت داشته و از حساسیت بسیار بالایی برخوردار است جهت انجام تست FIA لازم بود یک کونژوگه فلوئورسانتی از گاز خردل تهیه شود بدین منظور از آلفانفتیل آمین و آمینونفتالین سولفونیک اسید استفاده گردید پس از سنتز و خالص سازی و تایید کونژوگه های سنتز شده با استفاده از mass, NWR T, L.C و تغییرات l max از کونژوگه فلوئورسانتی (گاز خردل- (Am NS جهت تست FIA و تشخیص آنتی بادی ضد گاز خردل استفاده شد وقتی آنتی بادی علیه گاز خردل با کونژوگه فلوئورسانتی واکنش می داد کوانتوم نوری کونژوگه فلوئورسانتی بطور اختصاصی افزایش می داد سرم نرمال و آنتی بادیهای غیر اختصاصی هیچگونه تاثیری در کوانتوم نوری کونژوگه فلوئورسانتی نداشتند این افزایش ناشی از انرژی نشرتریپتوفان در ملکول های پروتئین بوده بویژه در ناحیه Fab ملکول آنتی بادی است که با اتصال به گاز خردل به Am NS منتقل می شود.
بررسی ها و نتایجی که در این پایان نامه بدست آمد نشان می دهد که تهیه آنتی بادی اختصاصی بر علیه این عوامل غیر ممکن نیست و سیستم دفاعی موجود بویژه سیستم هومورال بر علیه این عوامل خطرناک، تحریک و فعال میشود تحقیقات بعدی باید بر اساس مطالعه
invivo پیرامون آنتی بادی های تولید شده باشد و شرایط به دفاع عمومی بدن حیوان بر علیه این عوامل از طریق تولید آنتی بادی های اختصاصی بوجود آید و در صورت موفقیت جهت سروتراپی با استفاده از تکنیک منوکلونال هیپرید و ما، می توان مقادیر زیادی از این گونه آنتی بادیهای اختصاصی را تهیه نمود. و پس از اطمینان از کارآِیی و نداشتن اثرات جانبی بطور وسیعی مورد استفاده قرار داد.
نکته دیگری که با استفاده از کونژوگه های مختلفی که در این تحقیق برای اولین بار منتشر شده قابل ذکر است امکان بررسی وجود آنتی بادیهای اختصاصی علیه گاز خردل در مقادیر کم به روش
FIA است که تاکنون بعلت محدودیتهایی که بوده گزارشی در این مورد منتشر نگردیده است. از طرف دیگر با توجه به تزریق کونژوگه گاز خردل و پروتئین کریر به خرگوش در طول یکسال در چند نوبت از طریق زیر جلدی جهت ایمونیزاسیون، و تحمل این تزریقات و عدم بروز آثار سو ظاهری و ماکروسکوپی در مقابل گروه شاهد در طول بیش از یکسال و نیم که تحت نظارت دقیق بوده اند می تواند نقطه امیدی برای شروع یکسری تحقیقات دقیق تر پیرامون این مساله باشد و چنانچه ثابت شود اثرات جانبی و زیان آور نداشته باشد بعنوان واکسن تلقی شده و واکسیناسیون یا ایمنی فعال بجای سروتراپی استفاده گردد.



کلیدواژگان:

 
 
Title:

Immunogernicity of Mustard Gas



Abstract:

Following the IRAQ chemical attack against IRAN, it was a duty to everybody to try to evaluate different approaches in order to overcome the harmful effects of chemical war gases.
In this regard, Immunologist are not exception. In this effort, a research project initiated in which this thesis program was worked out.
In this research, the immunogenicity of chemical war gases such as mustard gas was investigated thoroughly, using different immunological aspects and tests. A proper way to confront with chemical war gases in order to reduce its late harmful effects, is to amplify the body defense mechanism. Based on physical and chmica properties of mustard gas, This chemical agent by itself, is not an immunogen, but an immunosuppressive when entering into the animal or human body without any modification. In order to induce immune responses against mustard gas witch is considered as a hapten, it was necessary to induce specific immune responses against this chemical agent. To modify a hapten, to an immunogen, it is necessary to covalently conjugate the small molecule to a big and foreign protein carrier.
In this research project, Mustard gas, as hapten was covalently linked to different protein carriers such as BSA, KLH and eggalbumin.
These synthesized conjugates were characterized by electrophoretic mobility and
D S/N determination. The conjugates then were injected subcutaneously using complete freund, s adjuvant. After liyperimmonization and bleeding total immunoglobulins and or IgG fraction were purified and used for different immunological methods. To show the induction and reactivity of antibodies against haptenic and carrier portions of an immunogen, double diffusion (ouchterlony) test was performed and it was proved that the induced antibody population were directed specifically towards both haptenic and carrier antigenic determinants.
The presence and the specificity of the induced antibodies were also invest- igated by a new sensitive fluoroimmunoassay (FIA) introduced previously ((37)). Which is differ thoroughly with slide test immunofluorescent technique to perform FIA, it was necessary to synthesize new fluorescent probes to be used in the assay using mustard Gas and different derivatives of a fluorescent compound (i.e. aminonaphtalene), new conjugates were synthesized. The generated fluorescent probes, after purification and characterization by T.L.C, NMR and mass, were used in FIA in order to detect anti / mustad gas antibodies. When anti / mustard gas antibodies were reacted with Am NS-Mustard, the Quantum yield of the fluorescent probe was enhanced specifically. Normal sera and antibodies directed towards other antigens has no effect on the fluorescence properties. This enhancement which is due to resonance energy transfer from tryptophan moieties within the protein (especially in fab fragment) to AmNS Ligand, AmNS Ligand possesses excitation maxsimum corresponding to the region at which tryptophan emit fluorescence (
~330 nm) after excitation at 278nm ((37)).
The enhancement in fluorescence properries of AmNS only happened when specific antibodies agains mustard gas. (controlled by D.D.T) was reacted with AmNS-Mustard gas conjugate. In this method, quantum yield enhancement factor was measured to be
~ 30x. The specificity of interaction was also investigated by FIA competition assay in which a cross reactive antigen such as thiodiglycole was used as an inhibitor (I) to compete with mustard gas. When (I) had been added to a reaction mixture (AmNS-Mustard + Anti/- mustard antibodies), The relative fluorescence intensity of AmNS was decree ased specifically. Finally, the result of this research is also indicating that it is possible to induce specific immune responses against chemical war gases such as mustard gas. Based on these findings, and also the fact that the animal model in this research well tolerated mustard gas protein carrier (conjugate) injections during a year and half period, and also the absence of any apparent and macroscopic adverse reaction, fallowing the injection of the crojugates, there for, it is conceivable now to manufacture new vaccines against chemical war gases or to produce therapeutic sera specially via monoclonal hybridoma technology.



Keyword(s):