Glikozylacja IgG w chorobach autoimmunizacyjnych

Received: 15.12.2017 Accepted: 03.07.2018 Published: 12.11.2018

PostepyHigMedDosw(online),2018;72:975-990

e- SSN1 7 3 2 - 2 6 9 3 www.phmd.pl

Review

GlikozylacjaIgGwchorobacha utoimmunizacyjnych*

IgGglycosylationinautoimmunediseases

KamilaKozłowska,MagdalenaRydlewska,MartaZąbczyńska,EwaPocheć

ZakładBiochemiiGlikokoniugatów,InstytutZoologiiiBadańBiomedycznych,WydziałBiologii,UniwersytetJagie llońskiwKrakowie

Streszczenie

Słowak l u c zowe :

PrzeciwciałaklasyGsąnajobficiejwystępującymiglikozylowanymibiałkamisurowicyludzkiej.Ws zystkiecząsteczkiIgGsąN-glikozylowanewefragmencieFc,a10-30%zawierarównieżN- glikanydołączonedoFab.FragmentFcIgGmazachowanewtokuewolucjimiejsceN-gliko-

zylacjiprzyAsn297,doktóregodołączonyjestfukozylowanyi/lubsjalowanydwuantenowyN -

glikantypuzłożonego.Glikozylacjaodgrywakluczowąrolęwfunkcjonowaniuprzeciwciał,ao d p owied niabudowaN-glikanówIgGzapewniaprawidłowefunkcjonowanieukładuodpor-

nościowego.GlikanyFcsąistotnedlafunkcjiefektorowychIgG,natomiastoligosacharydyFabdział ająmodulująconapowinowactwoprzeciwciaładoantygenu.ZmienionyprofilglikozylacjiIgGtowar zyszywieluchorobomuludzi,wtymopodłożuautoimmunizacyjnym.Modyfikacjanawetjednejresztycuk rowejwstrukturzeN-glikanumożespowodowaćpobudzenielubhamo-

wanieodpowiedziimmunologicznej.BrakfukozyrdzennejnasilaaktywnośćprozapalnąIgG,natom iastzwiększeniesjalilacjipowodujewzrostwłaściwościprzeciwzapalnych.Wykazanoudział zmianglikozylacjiFcIgGwpatogeneziereumatoidalnegozapaleniastawów,toczniarumieni owategoorazchorobyLeśniowskiego-

Crohna.Stwierdzonywprzebiegutychchoróbspadekgalaktozylacjiisjalilacjiprzeciwciałaktywuj ekomórkiefektoroweiuruchamiareakcjezapalne.DokładnaanalizazmianglikozylacjiIgGijejro liwpatogeneziechoróbautoimmu-

nizacyjnychj e s t i s t o t n a w l e c z e n i u t y chs chorzeń.W t e rapiichoróba u t o i m m u n i z a c y j n y chwykorzystujesięprzeciwciałaterapeutyczneowłaściwościachprzeciwzapalnychwynikających zobecnościα2,6-wiązanegokwasusjalowegowcząsteczkacholigosacharydówIgG.Liczneba-

daniapoświęconeglikozylacjiIgGdostarczyłydowodównarolętejmodyfikacjipotranslacyjnejwpra widłowymfunkcjonowaniuprzeciwciałorazznaczeniezmianstrukturyN-

glikanówIgG,główniedesjalilacjiiniekompletnejgalaktozylacji,wrozwojuchoróbautoimmuniza cyjnych.Kontynuacjatychbadańmożesięprzyczynićdowyjaśnieniamechanizmówciąglesłab opo-znanegop rocesua u t o i m m u n i z a c j i .

IgG•N-glikozylacja•chorobyautoimmunizacyjne•reumatoidalnezapaleniestawów•toczeńrumie- niowatyukł a d owy• ch o robaLeśniowskiego-Crohna

Summary

ImmunoglobulinG(IgG)isthemostabundantglycoproteininhumanserum.AllIgGsubclasseshaveas ingle-conservedN-linkedglycosylationsiteatAsn297oftheheavychainand10–30%ofIgGsareN- glycosylatedalsoinaFabregion.N-glycansofFcaresialylatedandfucosylatedbiantennaryc omplex- types t r uctures.G lycosylationp laysa keyrolei na ntibodyf unction,

*PracazostałaprzygotowanawramachprojektówbadawczychfinansowanychześrodkówDSCprzyznanychnadzia- łalnośćnaukowąirozwojowąmłodychnaukowcóworazuczestnikówstudiówdoktoranckich(K/DSC/002341,K/DSC/002 986).

PostepyHigMedDosw(online),2018;72

975

PostepyHigMedDosw(online),2018;tom72:??-990

976

Keywords:

andIgGN-

glycansareessentialfortheproperactivityoftheimmunesystem.FcglycansareimportantforIgGeffectorfu nctions,whereasFaboligosaccharidesmodulateantigenbinding.GlycosylationchangesofIgGa reassociatedwiththedevelopmentofvarioushumandiseases,includingautoimmunestates.The modificationofonesugarmoietyinN-

glycanstructuremayresultinthestimulationorsuppressionofimmuneresponse.Thelackofcorefucose leadstotheenhancementofpro-

inflammatoryactivity,whereasanincreaseofsialylationdeterminesimmunosuppressiveprope rtiesofIgG.ThecontributionofIgGFcglycosylationchangeshasbeendemonstratedinthepathogenesisofr heumatoidarthritis,lupuserythematosusandCrohn’sdisease.AdecreaseinIgGgalactosyla tionandsialylation,foundinthesediseases,activateseffectorcellsandtriggersinflammatoryreactions.Adetail edanalysisofchangesinIgGglycosylationandtheireffectsonthedevelopmentofautoimmunediseasesisimportantin thetreatmentofthesediseases.IgGswithmodifiedα2,6-

sialylationareusedastherapeuticantibodieswithanti-

inflammatoryproperties.NumerousstudiesonIgGglycosylationhaveprovidedevidenceoftheroleofthi spost-

translationalmodificationintheproperfunctioningofantibodiesandtheimportanceofchangesi nthestructureofIgGglycans,mainlyincompletegalactosylationanddesialylation,inthepathogen esisofmanydiseases.Thecontinuationofthesestudiesmaycontributetoexplainingthemechanism sofautoimmunitythatisstillpoorlyunderstood.

IgG•N-

glycosylation•autoimmunedisease•rheumatoidarthritis•systemiclupuserythematosus•Crohn’sdisease

GICID Wordcount: DOI:

Tables:

Figures:Ref erences:

01.3001.0012.7351 10.5604/01.3001.0012.7351 9344–

389

Adresa u torki:

Wykazs krótów:

drhab.n.biol.EwaPocheć,ZakładBiochemiiGlikokoniugatów,InstytutZoologiiiBadańBiome- dycznych,WydziałBio logii,Uni wersytetJagielloński,ul.G ronostajowa9, 30-387 Kraków;e- mail:ewa.pochec@uj.edu.pl

AAL–lektynaizolowanazAleuriaaurantia(Aleuriaaurantialectin),ACPA–

przeciwciałaprzeciwkocytrulinowympeptydom(anti-citrullinatedproteinantibody),ADCC–

cytotoksycznośćkomórkowazależnaodprzeciwciał(antibody-dependentcytotoxicity),ADCP–

fagocytozazależnaodprze-ciwciał(antibody-dependentcellularphagocytosis),AG–

aparatGolgiego(Golgiapparatus),ANA–przeciwciałaprzeciwjądrowe(anti- nuclearantibody),ANCA–autoprzeciwciałaprzeciwcytoplazmieneutrofiów(anti- neutrophilcytoplasmautoantibody),APC–

komórkaprezentującaantygen(antigenpresentingcell),ASCA–

przeciwciałaprzeciwkoSaccharomycescerevisiae(anti-

-Saccharomycescerevisiaeantibody),Asn–asparagina(asparagine),BCR–receptorlimfocytówB(B- cellreceptor),C–domenastała(constantdomain),CD–chorobaLeśniowskiego-

Crohna(Crohn’sdisease),CDC–cytotoksycznośćzależnaodukładudopełniacza(complement- dependentcytotoxicity),CDR–regionhiperzmienny(complementaritydeterminingregion),CMP–

cytydyno-monofosforan(cytidinemonophosphate),DAMP–

wzorzecmolekularnyzwiązanyzuszkodzeniem(danger-associatedmolecularpattern),DC-SIGN–

swoistadlakomórekdendrytycznychnieintegry-

nawychwytującacząsteczkęadhezjimiędzykomórkowej3(dendriticcell-specificintercellularad- hesionmolecule-3-grabbingnon-integrin),Dol-P–

ufosforylowanydolichol(dolicholphosphate),EndoS–endoglikozydazaS(endoglycosidaseS),ER–

siateczkaśródplazmatyczna(endoplasmicreticulum),Fab–

fragmentwiążącyantygen(antigenbindingfragment),Fc–

fragmentkrystaliczny(crystallizablefragment),FcR–

receptordlafragmentukrystalicznego(Fcreceptor),FR–regionzrębowy(frameworkregion),Fuc–

fukoza(fucose),FUT8/Fut8–α1,6-fukozylotransferaza(α1,6-fucosyltransferase),GD–

KozłowskaK.iwsp.–GlikozylacjaIgGwchorobachautoimmunizacyjnych

977

chorobaGraves a-

Basedowa(Grav es’disease),GB P–

białkowiążąceglik any(glycan- bindingprotein), Gal–

galaktoza(galact ose),GalNAc–

N-

acetylogalaktoz oamina(N- acetylgalactosam ine),Glc–

glukoza(glucose ),GlcNAc–N- acetyloglukozoa mina(N- acetylglu- cosamine),H–

łańcuchciężki(hea vychain),HT–

chorobaHashimo to(Hashimoto’sth yroiditis),IBD–

nieswoistezapale niejelit(inflammator yboweldisease),IF N-α–

interferonα(interf eronα),IgG–

immunoglobulin aklasyG(immun oglobulinG),IVIg –

dożylnepreparat yimmunoglobulin

(intravenousgammaglobulines),L–łańcuchlekki(lightchain),LCL–

lektynaizolowanazLensculinaris(Lensculinarislectin),mAb–

przeciwciałamonoklonalne(monoclonalantibodies),Man

– mannoza(mannose),MASP–proteazaserynowazwiązanazMBL(MBL-associatedserinepro- tease),MBL–lektynawiążącamannozę(mannosebindinglectin),MHC–

komplekszgodnościtkankowej(majorhistocompatibilitycomplex),OST–

oligosacharydylotransferaza(oligosaccha-rydyltransferase),PAMP–

wzorzecmolekularnyzwiązanyzpatogenami(pathogen-associatedmolecularpattern),PRR–

receptorrozpoznającywzorce(patternrecognitionreceptor),PTM – modyfikacjapotranslacyjna(posttranslationalmodification),RA–

reumatoidalnezapaleniestawów(rheumatoidarthritis),RF–

czynnikreumatoidalny(rheumatoidfactor),RNP–kompleksrybonukleoproteinowy(RNA-

proteincomplex),SA–kwassjalowy(sialicacid),SAMP–wzorzecmolekularnywłasnychantygenów(self- associatedmolecularpattern),Ser–seryna(serine),SF

– płynstawowy(synovialfluid),SLE–toczeńrumieniowatyukładowy(systemiclupuserythema- tosus),SNEC–resztkikomórkowepowstałewwynikunekrozywtórnej(secondarynecroticcell- -derivedmaterial),ST6 Gal1–α2,6 -sjaliot ransferaza(beta -galactosidealpha-2,6- sialyltransferase1),T3–trójjodotyronina(triiodothyronine),T4–tyroksyna(thyroxine),TCR–

receptorlimfocytówT(T-cellreceptor),Tg–tyreoglobulinia(t hyroglobulin),ThAb–

przeciwciałaterapeutyczne(t he-rapeutica ntibodies),Thr–t reonina( t h reonine),T L R –receptortoll- podobny( tolll i k e receptor),TPO–peroksydazatarczycowa(thyroidperoxidase),TSHR–

receptorhormonu tyreotropowego(thyroidstimulatinghormonereceptor),UPLC–

ultrasprawnachromatografiacieczowa(ultraperformancel i q u i d c h romatography),V – d o m e n a z m i e n n a ( variabled o m a i n ) .

WSTĘP Przeciwciała,nazywanerównieżimmunoglobuli- nami(Ig),sąwytwarzaneprzezkomórkiplazmatycznepow stającez limfocytówB [59].Igsąważnymele-

mentemodpowiedzihumoralnejłączącymwrodzonąinab ytąodpowiedźimmunologiczną[32].Ichstrukturaifunkcja zależywistotnysposóbodN-

glikozylacji,czylimodyfikacjipotranslacyjnej(PTM)poleg ającejnadołą-czeniuoligosacharyduwiązaniemN- glikozydowymdoasparaginybiałka.ObecnośćN-

glikanóworazichskładmonosacharydowysąistotnedlasta bilizacjistruk-

turyIgG[14].Oligosacharydyzmniejszająpodatnośćnadzia łanieproteaz.Sąrównieżważnedlaprawidłowegowydziel aniaimmunoglobulin[6,35].BudowaN-glika-

nóww efragmencieFcłańcuchówciężkichdecydujeoakty wnościpro-

lubprzeciwzapalnejprzeciwciał[69].Zmienionaglikozyla cjaIgGjestzwiązanazrozwojemróżnychchoróbuludzi[12 6],wtymszczególniescho-

rzeńo podłożuautoimmunizacyjnym[56].W r euma- toidalnymzapaleniustawów,toczniurumieniowatymukła dowymi c horobieLeśniowskiego-Crohnaniepra- widłowoglikozylowaneautoprzeciwciałasączynnikiems prawczymuruchamiającympatogennemechanizmychoro bowe[41].

BUDO WA I FUN KC JA IgG PrzeciwciałaklasyG(IgG)stanowiądo75%wszystkichim munoglobulinosoczai mająnajdłuższyokrespół- trwaniazewszystkichpięciuklasIg[59].LudzkaIgGjestgli koproteinązbudowanąz dwóchidentycznychłańcuchówc

iężkich(H)idwóchłańcuchówlekkich(L)połączonychmost kamidisiarczkowymi.WyróżniasięczterypodklasyIgG(Ig G1,IgG2,IgG3,IgG4)iponad30glikoformłańcuchaciężkiego[5 7,86,93,123].Łańcuchylekkieiczęściowociężkietworząfragm entwiążącyanty-

gen(Fab),natomiastpozostałedomenyłańcuchówcięż -

kichbudująfragmentkrystaliczny(Fc).Koniecaminowyk ażdegozłańcuchówwykazujedużązmiennośćamino- kwasową,d l a t egon a z wanyzostałregionemzmiennym (V)w odróżnieniuodpozostałejczęścipolipeptydówwo dcinkachC-

końcowychowzględniestałymskładzieaminokwasów(

C,częśćstała)[12,94].Wobrębiefrag-

mentuVznajdujesię3regionyhiperzmienne(CDR1- 3)oraz4regionyzrębowe(FR)omniejszejzmiennościami- nokwasowejniżCDR.RegionyCDRsąmiejscemwiążą- cymantygen,więcichskładaminokwasowy,jakrównieżro zmiardeterminujeswoistośćantygenowąprzeciw- ciał[28,93].ŁańcuchLzawierajedenregionzmienny(VL )i jedenstały(CL),natomiastw łańcuchuH sąobecne4do meny:jednazmienna(VH)oraz3stałe(CH1,CH2iCH3).Nafrag mentFabskładająsiędomenyViCumiejscowionezarówno wobrębieciężkich,jakilekkichłańcuchów,natomiastnaF cwyłączniedomenystałełańcuchówciężkich.DomenyCH 1iCH2oddzielaregionzawiasowy,wktórymznajdująsięw iązaniadwusiarcz-kowełączącełańcuchyciężkieIgG(ryc.1) [12,94].

Fabodp owiadazawiązaniean t y g e nu ,a Fczafunkcjeef ektoroweprzeciwciałainicjowanepopołączeniusięzeswo imreceptorem(FcR)obecnymnakomórkachukładuodpor nościowego,m.in.monocytach,makrofagach,komórka chdendrytycznych,limfocytach,komórkachNK,bazofila ch,eozynofilach,komórkachtucznych.DziękitemuIgGmo gąbraćudziałwcytotoksycznościkomórko-

wejzależnejodprzeciwciał(ADCC),fagocytoziezależnej odprzeciwciał(ADCP)orazcytotoksycznościzależnejodu kładudopełniacza(CDC)[21,78].

N -GLI K O Z Y L AC JA

Większośćbiałekbłonowychiwydzielniczych,wtymws zystkieklasyprzeciwciał,modyfikowanajestpotran-

Ryc.1.SchematbudowyprzeciwciałaklasyIgG.CząsteczkaIgGzbudowanajestzdwóchłańcuchówlekkichzaznaczonychliniąprzerywaną(L)idwóchciężkichobramowanychliniąci ągłą(H)połączonychmostkamidisiarczkowymi(-S-

S-).Łańcuchlekkiskładasięzjednegoregionuzmiennego(VL)istałego(CL),łańcuchciężkizjednegozmiennego(HV)i3stałych(CH1,CH2,CH3).Regionyzmienne,przyaminowymkońcucząste czki(NH3+),zaznaczononaczerwono,astałe,przy

C-końcu(COO-),naniebiesko.WobrębieobszaruVwyróżniasię3regionyhiperzmienne(CDR1-

3).PrzeciwciałozawierafragmentFab,któryjestmiejscemwiązaniaantygenu,fragmentFcodpowiedzialnyzazwiązaniezreceptoremnakomórkachefektorowychorazpośrednir egionzawiasowy.Doasparaginy297(Asn297)FcdołączonyjestN-glikantypuzłożonego(opracowanonapodst.[11,93])

slacyjnieprzezenzymatycznedołączenieresztcukro- wychwprocesieglikozylacji[86].Tworzeniewiązańgliko zydowychmiędzyglikanem(oligosacharydem,łańcuche mcukrowym)abiałkiemlubmiędzyposzcze-

gólnymimonosacharydamiw strukturzeglikanujestkatali zowaneprzezglikozylotransferazy,a odłączaniemonosac harydówodglikanuzachodziz udziałemgli-

kozydazowłaściwościachhydrolitycznych.Wpowsta- wanieoligosacharydówzaangażowanychjestponad250en zymówbłonowychsiateczkiśródplazmatycznej(ER)iap aratuGolgiego(AG),którychaktywnośćjestswoistatkanko woikomórkowo[67,124].Białkasąmodyfiko-waneko- i/lubpotranslacyjniewprocesieN-i/lubO-gli-kozylacji.N- glikoproteinypowstająwwynikutworzeniawiązaniaN- glikozydowegopomiędzyN-acetyloglukozo-

aminą(GlcNAc)glikanuaazotemgrupyamidowejaspa- raginy(Asn)w sekwencjiAsn-X-

Ser/Thr,gdzieX todowolnyaminokwasz wyjątkiemproli ny.NatomiastwprocesieO-

glikozylacjiglikanysądołączanewiąza-niemO-

glikozydowymdogrupyhydroksylowejseryny(Ser)lub Thr(treoniny)łańcuchapolipeptydowego[76].IgGpodleg agłównieprocesowiN-

glikozylacji,dlategoniżejzamieszczonokrótkąc harakter ystykętegopro-cesu.

ProcesN-glikozylacjir ozpoczynasiępostroniecyto- plazmatycznejERodsekwencyjnegodobudowywa- niakolejnychmonosacharydówdoufosforylowanegodoli cholu(Dol-

P)obecnegowbłonieER.Pouzyskaniustrukturyzłożonejz Dol-

P,dwóchresztGlcNAcipięciuresztmannozy(Man)całaczą steczka(Man5GlcNAc2-

-P-Dol)jestprzenoszonadoświatłaERzudziałemfli- paz.Kolejnemodyfikacjeenzymatyczneprowadządopo wstaniastrukturyGlc3Man9GlcNAc2(tzw.prekur- sorowegooligosacharydu),któraopróczresztGlcNAci Manzawierateżresztyglukozy(Glc).Tenprekurso- rowyoligosacharydjesttransportowanyzDol-PnaAsn- X-Ser/Thrłańcuchapeptydowegozudziałemoligo- sacharydylotransferazy(OST).Łańcuchcukrowygliko- proteinypodalszychmodyfikacjachwER,trafiadoAG,gd ziedochodziostateczniedopowstaniatrzechmożli- wychklasN-

glikanów:wielomannozowej,hybrydoweji/lubzłożonej(

ryc.2A)[15,101,120].CechąwspólnąwszystkichN- oligosacharydówjestobecnośćstrukturyrdzeniowejGlc NAc2Man3,doktórejsądobudowywanekolejnemonocuk rytworząceczęśćzewnętrzną.Struk-

turywielomannozowewczęścizewnętrznejzawierająw yłącznieresztyManwliczbieodpięciudodziewię- ciu.NatomiastdostrukturyrdzeniowejwN-

glikanachzłożonychsądołączonetzw.antenyzbudowane zresztGlcNAc,galaktozy(Gal),fukozy(Fuc)ikwasusjalowe go(SA)(ryc.2B).N-glikanyzłożoneróżniąsięliczbąanten(2- 4),stopniemgalaktozylacji(zawartościGalwante- nach),sjalilacji(liczbąresztSAorazrodzajemwiązaniaglikozyd owego,którymtenmonosacharydjestdołą-

czonydoresztGal(α2,3iα2,6)lubGalNAc(α2,6))orazfu kozylacji(liczbąresztFuc,wiązaniemorazmiejscemdołą

czeniategomonosacharydu:dostrukturyrdzenio-

wejwiązaniemα1,6lubdoresztGaliGalNAcwantenachwią zaniemα1,2i/lubα1,3).NaróżnorodnośćN-glikanów

wpływarównieżmożliwośćdołączeniaresztyGlcNAcwi ązaniemβ1,4doManβ1-4GlcNAcstrukturyrdzenio- wejipowstaniatzw.formzGlcNAcprzedzielającą.Typhy brydowyłączywsobiecechystrukturwielomannozo- wychizłożonych[15,124].

Syntezałańcuchówoligosacharydowcyhnieodbywasię naodpowiedniejmatrycy,takjakwprzypadkubia- łek,którepowstająnapodstawieinformacjizapisanejwD NA.ObudowieN-glikanówdecydujewieleczynni- kówwewnątrzkomórkowych,z k t ó r y chn a j i s t o t n i e j s z a jestek sp resjaia kt ywnoś ćenz ymów(glikozylot ransfe-

raziglikozydaz),dostępnośćdonorówcukrowych,liczbaid ostępnośćpotencjalnychmiejscglikozylacjiorazsyn- tezaprekursorów.Tosamobiałkomożebyćinaczejgli- kozylowanewzależnościodwymienionychczynników wewnątrzkomórkowychorazczynnikówzewnątrz- komórkowych(np.obecnościwekrwisjalotransferazwy dzielanychprzezwątrobę)[48],atakżewieluczynni- kówosobniczych(m.in.wiekuipłci)[85],dającwefek- ciewieleróżn ychwariantówd an ejglikoproteiny(tzw.gl ikoform)[15,76].

GLI

K O Z Y L AC JA IgG

WszystkieIgGmająN-

glikozylowanedomenyCH2wFc,wobrębiektórychsąobec neN-glikanytypuzłożo-

negoprzyłączonedoobydwuasparagin297łańcuchów ciężkich.ChociażdomenyCH2IgGobydwułańcuchówci ężkichniekontaktująsiębezpośrednio,N-glikanfrag- mentuFcstanowiłącznikmiędzynimi,któryosłaniahydr ofobowąwewnętrznąpowierzchnięCH2odpolar- negośrodowiskanazewnątrzcząsteczki.Wprzypadku 10-

30%IgGznajdującychsięwsurowicystwierdzonorówni eżglikozylacjęwefragmencieFab[13,94,115].Rejonza wiasowyniektórychpodklasIgG(IgG3,IgG2b)jestdodatko woO-glikozylowany[81].

FragmentyFci FabzawierajągłówniedwuantenoweN- glikanytypuzłożonego(ryc.1)

[123].GlikanyIgGsąwysocehe te rogenne,zewzględuna różn ąliczbęresztFuc,Gal,SAorazGlcNAcprzedzielają cejdołączonychdoheptasacharyduGlcNAc2Man3GlcN Ac2(określanegojakoformaG0)dwuantenowejstrukt uryrdzennejN-gli-

kanówtypuzłożonego[74].WprzypadkuFucnahete- rogennośćglikoformwpływarównieżlokalizacjategomo nosacharydu,którymożebyćdołączonydopierwszejreszt yGlcNAcczęścirdzeniowej(fukozardzeniowa)lubdoterm inalnychresztGalantenglikanu[123].Wzależ-

nościodzawartościresztGalwczęścizewnętrznejantengli kanyIgGsąklasyfikowanejakoG0,G1,G2[74].Wsuro- wicykrwiludzkiejstwierdzonoobecność36glikoformIg GoodmiennejstrukturzeN-

glikanudołączonegodoAsn297łańcuchówciężkich[58]

.Oligosacharydydołą-

czonedoFciFabróżniąsięznaczącobudową.N-

glikanytypuzłożonegofragmentuFcsąsłabiejsjalowanea moc-

niejfukozylowaneniżstrukturyzwiązanedofragmentu Fab.Ponadto,wFabzidentyfikowanoobecnośćgliko- formwielomannozowych[11,57,109].

Ryc.2.A-biosyntezaN-

glikanów.Resztycukrowedobudowywanesądoufosforylowanegodolicholupocytoplazmatycznejstroniesiateczkiśródplazmatycznej(ER).Strukturazłożonazdolicholu,d wóchresztfosforanowych(P-P),dwóchresztN-acetyloglukozoaminyipięciuresztmannozyprzenoszonajestdoświatłaER

zudziałemflipazy.PodołączeniukolejnychczterechresztmannozyitrzechresztglukozyoligosacharydtransportowanyjestenblockzdolicholunaAsn-X-

Ser/Thrłańcuchapolipeptydowego,gdzieXtodowolnyaminokwaszwyjątkiemproliny,zudziałemoligosacharydylotransferazy(OST).Pohydrolizieresztglukozyodprekurs orowegooligosacharyduN-glikozylowanebiałkoprzechodzidoaparatuGolgiego(AG),gdziestrukturaN-glikanupodlegadalszymmodyfikacjom

prowadzącymostateczniedopowstaniatrzechtypówN-glikanów:wielomannozowego,hybrydowegoizłożonegodwu-,trzy-i/lubczteroantenowego.B- schematczteroantenowegoN-glikanutypuzłożonego.LiniąprzerywanązaznaczonopentasacharydowąstrukturęrdzeniowąobecnąwkażdymztypówN-

glikanów,któramożebyćdodatkowofukozylowana.Wczęścizewnętrznej(tj.pozastrukturąrdzeniową)dostrukturtypuhybrydowegoizłożonegodołączonesąantenyzbudowa nezresztN-acetyloglukozoaminy,galaktozy,kwasusjalowegoorazfukozy(napodstawie[16,76])

StrukturaglikanówIgGzależygłównieodekspresjigliko- zydaziglikozylotransferazorazdostępnościmiejscgliko- zylacjidlatychenzymówwlimfocytachBikomórkachplaz matycznychodpowiedzialnychzawytwarzanieprze- ciwciał.DostępenzymówdodomenyFabjestłatwiejszyniżd omiejscglikozylacjiwefragmentachFc,któreznaj-

dująsięodstronywewnętrznejłańcuchówciężkich.Eks- presjaenzymówbiorącychudziałwprocesieglikozylacjizale żyodwieluczynników,m.in.wieku,poziomuhormo- nówicytokin,obecnościbakteryjnegoDNAimetaboli- tówpochodzącychzdietyorazjestodmiennieregulowanawcz asieciąży[115].Najnowszebadaniawykazały,żegli- kozylacjaniejestprocesemwyłączniewewnątrzkomór- kowym,jaksądzonodotychczas.SjalilacjaIgGmożebyćmo dyfikowanapouwolnieniuprzeciwciałdokrwi,więcniezale

żnieodklasycznegowewnątrzkomórkowegopro- cesuzachodzącegowERiAGlimfocytówBikomórekpla-

zmatycznych.ResztySAsądołączanedoIgGwwynikupo zakomórkowejmodyfikacjipotranslacyjnejzachodzą- cejwkrwiobieguzudziałempłytekkrwi.Enzymemzaan- gażowanymwtenprocesjestwydzielanadokrwiprzezwątr obęα2,6-sjalotransferaza-1(ST6Gal1),anukleotydo- wymdonoremSAmonofosforancytydyny(CMP)uwal- nianyzziarnistościαpłytekkrwi[48].

Modyfikacjastrukturyglikanuprzezglikozylotransfe- razyzależyrównieżodobecnościdanychresztcukro- wychw istniejącejstrukturze.Fukozylacjar dzeniowa(α 1,6)orazantenglikanówwzmacniaoddziaływaniamiędz yhomologicznymidomenamifragmentuFczapośrednict wemłańcuchówcukrowych,cowpływanakonformacjęg likanów.Zwiększatostabilnośćfrag-

mentuFcułatwiającdostępdoglikanuenzymombiorąc ymudziałw dalszejobróbce,m.in.sjalotransfe-

razom.Wykazanorównieżwiększąwydajnośćprzyłą- czeniaresztyGlcNAcprzedzielającejdordzenia,któryjestf ukozylowany[18].Natomiastwcześniejszedołą- czenieGlcNAcprzedzielającejhamujeaktywnośćα1,6- fukozylotransferazy(FUT8),którakatalizujedodaniefuko zyrdzeniowej[108].

RO

L A GLI K O Z Y L AC JIFR A GMENTU F c IgG N-

glikanywobrębieciężkichłańcuchówfragmentuFcIgG wpływająnafunkcjeefektoroweprzeciwciałprzezzmian ęichstrukturytrójwymiarowejiwiązaniedoFcR[11].Glikan ypełniąfunkcjęłącznikamiędzydwomałańcuchami,dziękicze mustabilizującząsteczkęIgGinadająjejkonformacjęsprz yjającąwiązaniudorecep-

tora[12,75].Usunięcieglikanówpowodujezwijaniesięcięż kichłańcuchów,osłabieniepowinowactwadoFcRorazzaha mowanieprocesówADCCiCDC[13,94].

GlikoformyFcróżniąsiępowinowactwemdobiałekukładu dopełniaczalubFcR,comożespowodowaćpobu-

dzenielubhamowanieodpowiedziimmunologicznej[5,35].

NiesjalowaneprzeciwciaławefragmencieFcefek- tywniejprzyłączająsiędoreceptorówniżglikoformyzawier ająceSA,natomiastfukozylacjakontrolujeakty-

wacjęADCC[5].ZmianywfukozylacjirdzeniowejN-gli- kanuFcwpływająnawiązanieIgGdoFcRwzależnościodtyp ureceptora.Wykazano50-krotniesilniejszewiąza-

nieprzeciwciałpozbawionychFucstrukturyrdzeniowejN- glikanówzFcRIIIawporównaniudoIgGfukozylowa- nych,copowodowałowzmocnienieADCC[95].Dołączenie FuczmniejszapowinowactwoIgGdoFcRIIIaitymsamymza pobiegainicjacjiADCC[33,46,95,97].Natomiastsjali- lacjaf ragmentuF c z mieniap rozapalnycharakterp r z e- ciwciałanaprzeciwzapalny[49].WiązaniesjalowanegoFc doreceptorazapoczątkowujeprzeciwzapalnąkaskadę,wktór ąjestzaangażowanalektynaokreślanajakoswoistadlakomór ekd e n d r y t y c z n y chn i e i n t e g r y n a w y chwytu- jącacząsteczkęadhezjimiędzykomórkowej3(DC- SIGN).Towiązaniezwiększarównieżekspresjęinhibitorow egoreceptoraFcRIIbnapowierzchnikomórekodpornościo- wych,czegoskutkiemjestwyciszeniezapaleniawywoła- negoprzezautoprzeciwciała[2,4].

WefragmencieFcglikozylowanesąnietylkoprzeciw- ciałaobecnewsurowicy,alerównieżimmunoglobuliny błonowebędącereceptoramilimfocytówB(BCR).Ważnąro lęwfunkcjonowaniuBCR,atymsamymkomórek,napowier zchniktórychsąumiejscowione,odgrywafukozy-

lacjardzeniowaN-

glikanów.UmyszynokautgenuFut8,któregoproduktemjes tenzymodpowiadającyzaprzy-

łączanieresztFucdostrukturyr dzeniowejN-

glikanu,uniemożliwiaoligomeryzacjęBCR(IgG2a)wyw ołanąprzyłączeniemantygenu[62].Oligomeryzacjarec eptorazapewniaBCRprzyjęciekonformacjisprzyjającejpo wi-

nowactwur eceptoradotratwlipidowych,coinicjujekaska dęsygnałowązapoczątkowanąaktywacjąBCR[80].GdyglikanyB CRniesąfukozylowane,malejeliczbalim-

focytówBitymsamymspadasekrecjaIgG.Ponadto,umyszy znokautemgenuFut8wykazanoobniżonąeks-

presjęgenówzaangażowanychm.in.wsygnalizacjęBCRoraz nadekspresjęgenówbiorącychudziałwróżnicowa- niulimfocytów[62].

RO

L A GLI K O Z Y L AC JIFR A GMENTU F ab IgG

FragmentFabglikozylowanyjestwjednejnaczterylubpi ęćcząsteczekIgG(15-

25%Fab)wsurowicy,cowynikazlokalizacjimiejscglikozyla cjiwregionachhiperzmien-

nych[11,123].Chociażniekażdeprzeciwciałozawieragli kanywefragmencieFab,wykazano,żetamodyfikacjapotran slacyjnajestistotnaw wiązaniua ntygenup rzezIgG[12,26 ,109].ObecnośćresztcukrowychwFabzwy-

klezwiększapowinowactwoprzeciwciaładoantygenu.J esttojednakzależneodmiejscahiperzmiennego,doktóreg osąprzyłączoneglikany.Łańcuchcukrowyprzy- łączonydoAsn58regionuzmiennegołańcuchaciężkiegoI gGpowoduje10-

krotnywzrostpowinowactwa,glikanobecnyprzyAsn603 -

krotniezwiększapowinowactwo,natomiastobecnośćoli gosacharyduprzyAsn54unie-

możliwiawiązanieIgGdoantygenu[26].N-

glikozylacjawefragmencieFabwydłużatakżeokrespółtr waniaIgGwekrwi[12,26,109].

GLI

K ANY W A U T O T OLERAN C JI I A U T OA GRESJI

Glikoproteinyukładuodpornościowegoorazcząsteczk ijewiążącesąważnymelementemwarunkującymstanaut otolerancji[10,25,41,92,109],azmianyglikozylacjitychbiał ekmogąsprzyjaćautoagresji[70].Nakażdymetapiewod powiedźimmunologiczn ąjestzaangażowa- nychbardzowieleglikozylowanychbiałeksekrecyjnych orazbłonowych.Opróczprzeciwciał,glikoproteinamiwy dzielniczymisącytokinyorazbiałkadopełniacza.Napow ierzchnileukocytówglikozylowanesąr ecep-toryToll- podobne(TLR),cząsteczkigłównegoukładuzgodnościtk ankowej(MHC)klasyIiII,receptoryche-

mokin,cytokin,receptoryi koreceptorylimfocytówT iB[

83,84,124].Najważniejszedlafunkcjiefektorowychglikanów sąbiałkawiążąceglikany(GBP),czyligłównieendogennelekty ny,którerozpoznająi wiążąokreślonestrukturycukrowe[

86,91].

Waktywnościukładuimmunologicznegoistotnajestrów nieżglikozylacjaantygenówrozpoznawanychprzezkomó rkiodpornościowe[113].NaprzełomieXXiXXI w.wyjaśniono,wjakisposóbukładodpornościowyroz- poznajeobcebiałkai generujeo d p owiedźi m m u nolo- giczną[70].Antygenypatogenówsąidentyfikowanejakoo bcedlagospodarzadziękizachowanymwtokuewolu- cjiwzorommolekularnymwytwarzanymprzezmikroor- ganizmy,określanymjakowzorcemolekularnezwiązanez patogenami(PAMP)[72].PAMPorazwzorcemole- kularnezwiązanez uszkodzeniem(DAMP)uwalnianezk omórekuszkodzonychtkanek,sąwwiększościgliko- koniugatamirozpoznawanymiprzezreceptoryobecnenak omórkachukładuodpornościowego,głównieodpowiedzi wrodzonej,z wanereceptoramirozpoznającymiw zorce(

PRR)

[72,113].DoPRRnależąendogennelektyny,wtymlektynawi ążącamannozę(MBL),którarozpoznajeiwiąże

cukrowewzorceobecnenapowierzchnidrobnoustrojóworaz uszkodzonychkomórekgospodarza,coa k t y w u j e układd opełniaczanadrodzelektynowej[7].Związanieligand acukrowegoprzezMBLpowodujezmianękonfor-

macjilektyny,dziękiczemukompleksjestwrażliwynadzi ałanieproteazserynowychzwiązanychzMBL(MASP),któr eaktywująukładdopełniaczaprzezrozkładskładni- kówC3iC4.Dochodzidonapływukomórekimmunokom- petentnychdomiejscainfekcjiorazdegranulacjikomórektuc znych,atouruchamiakaskadęzdarzeńprowadzącychdowye liminowaniapatogenów[54,124].

OpróczPAMPiDAMPwukładzieodpornościowymfunk- cjonująteżwzorcemolekularneautoantygenów(SAMP)rozp oznawaneprzezreceptoryocharakterzehamu-

jącym,cojestistotnedoutrzymaniastanutolerancjiukła duimmunologicznegonawłasneantygeny[113].Dorece ptorówSAMPnależąlektynywiążąceSAróżnychpopulacji leukocytów,atakżelektynytypuCobecnenakomórkachdendr ytycznych[22,34].Zadaniemkomórekukładuodporności owegojestprawidłowezaklasyfikowa-

nieautoantygentówjakobiałekwłasnychiuruchomie- niemechanizmówtolerancji.Zakłóceniawtymprocesienapozio mieglikanówzarównowukładzieodporno-

ściowym,jakrównieżglikozylacjiantygenówmogąsiępr zyczyniaćdopowstaniaodpowiedziimmunologicznejskie rowanejprzeciwkowłasnymkomórkomirozwojuchoró bopodłożuautoimmunizacyjnym[70,111].

Wprzebieguchoróbautoimmunizacyjnychdocho- dzidozmianglikozylacji,któresprzyjająautoagresji.Wr eu matoidalnymzapaleniustawów(RA)i toczniurumieniowa tymukładowym(SLE)zmianyglikozylacji

dotyczązarównoIgG,jakrównieżefektorowychlimfo- cytówT.NapowierzchnilimfocytówTeksponowanajestter minalnaN-

acetylogalaktozoamina(GalNAc)istrukturyGalβ1,4GlcNA c[17],któresąwiązaneprzezMBLigalek-

tyny,atohamujezwrotniesygnalizacjęreceptoralimfo- cytówT(TCR)izmieniaaktywnośćfosfatazytyrozynowejC D45[31,112].ZmniejszonazawartośćN-glikanówzroz- gałęzieniamiβ1,6GlcNAcnapowierzchniTCRobniżapróga ktywacjitegoreceptoraiprowadzidorozwojunadwraż- liwościtypupóźnegozwiększającryzykorozwojuchoróbaut oimmunizacyjnychwmysichmodelach[31,42].

Zaburzeniomprocesówautotolerancjitowarzyszązmia nyglikozylacjiIgG(ryc.3).Przeciwciałomożewykazywa ća k t y w n o ś ćp rozapalnąl u bp r z e c i w z a p a l n ą wzależ nościodskładucukrowegoglikanówdołączo-

nychdoAsn297[69].AktywnośćimmunosupresyjnaIgGzwiększ azdolnośćfagocytarnychmakrofagówikomó-

rekd e n d r y t y c z n y cho razosłabiap rezentacjęa n t y g e n u przezkomórkiprezentująceantygen(APC).Modyfikacja budowyN-

glikanów,główniefukozylacji,sjalilacjiorazgalaktozylacj iglikanówIgGwpływanapowinowactwoprzeciwciałdorec eptorafragmentuFc(FcR),aktywacjębiałekdopełniaczaorazpr ocesyADCCiCDC[5,8,35].

GLI

K O Z Y L A C JA IgG W REUM A T OI D ALN Y M Z A P ALENIU S T A WÓW Chorobąautoimmunizacyjną,wktórejnajlepiejpoznanog likozylacjęIgG,jestreumatoidalnezapaleniesta- wów.RAjestchronicznym,postępującymzapaleniemtk ankiłącznej.Wpoczątkowychetapachchorobypro- cesyzapalneobejmująbłonęmaziowąstawów,powo- dującuszkodzeniachrząstki,kościorazścięgien.Jest

Ryc.3.BudowaN-glikanówprzyłączonychdoasparaginy297(Asn297)łańcuchaciężkiegoFcIgGwpływanafunkcjeefektoroweprzeciwciał.N-

glikanytypuzłożonegoIgGsjalowanenaobydwuramionachorazfukozylowanewczęścirdzennejwykazująnajwiększypotencjałprzeciwzapalnywprzeciwieństwiedostruktur pozbawionychfukozy,kwasusjalowegoorazgalaktozy,któremająwłaściwościprozapalne(napodstawie[94])

toschorzenieu kładoweobejmującet a kżen erki,serce,płuc aorazukładnerwowy[35,116].Etiopatogenezacho- robyjestwieloczynnikowa;procesyautoimmunizacyjn eobejmująm.in.nieprawidłowąsyntezęcytokin,zaburze- niaw migracjikomórekimmunokompetentnychorazzmia nywprocesieapoptozy[103,106].WprzebieguRAwsurowicy chorychsąobecneróżnetypyautoprzeciw-

ciał,wśródktórychnajlepiejpoznanyjestczynnikreu- matoidalny(RF),czyliprzeciwciałaklasyM,rzadziejGlub A.IgnależącedogrupyRFsąskierowaneprze-

ciwkodomenomCH2iCH3fragmentówFcIgG[45].RFzost ałyjakopierwszeopisanewRA,aleniesąswoistedlatejcho roby,ponieważsąobecnerównieżwinnychchorobach przewlekłychi zakaźnych,a nawetu osóbzdrowych.Patog ennedziałaniaRFwynikająztworzeniakompleksówimmu nologicznych,aktywacjidopełniaczaorazstymulacjiczynn ikówzapalnych[51].

Nieprawidłowościwprocesieglikozylacjiprzeciw- ciałprzyczyniająsiędorozwojuRAisąściślezwiązanezpato geneząchoroby[16,69].Donajistotniejszychzmianw p rof iluc u k rowymprzeciwciałnależywzrostagalaktozylowan ychglikoformFcIgGwsurowicycho-

rychzRA[36,79].IgG,przeciwkoktórymskierowanyjestR F,wykazująprozapalnyprofilglikozylacjiFcspo-

wodowanyspadkiemgalaktozylacjiisjalilacji.Dozmianglik ozylacjidochodziprzedpojawianiemsięklinicznychobjawó wchoroby[69].SpadekgalaktozylacjiIgGpowo-

dujeodsłonięcieresztGlcNAc,atojestprzyczynąupośle- dzeniawiązaniasięprzeciwciałzbiałkamidopełniacza.

Wkonsekwencjiaktywacjaukładudopełniaczadrogąklasy cznąjestutrudniona.ResztyGlcNAcagalaktozylo- wanychglikanówIgGsąwiązaneprzezMBL,powodującnie kontrolowanąa k t ywacjęu k ł a d ud o p e ł n i a c z ad ro gąlektynowąiinicjującproceszapalny[41].OddziaływanieI gGzMBLstwierdzonojużwewczesnymstadiumcho- roby.AgalaktozylacjaIgGupośledzarównieżADCCorazwzma gawytwarzanieRF,przezzwiększonepowinowac-

twoautoprzeciwciałdopozbawionegoGalfragmentuFcprze ciwciała[35].MniejszazawartośćSAzwiększapowi- nowactwoIgGdoreceptoraFc,promującprozapalnewła- ściwościprzeciwciał[37].Wremisjichorobypoterapiijedn olekowejm e t o t reksatemo razdw u l e kowejp o ł ą c z o- nejzpreparatemRemicadeodziałaniuprzeciwzapalnym(prz eciwciałaprzeciwkoTNF-

α)obserwowanowzrostgalaktozylacjiIgG[79].Zarównoga laktozylacja,jakrów-

nieżsjalilacjaIgGwremisjichorobywracajądopoziomuporó wnywalnegozglikozylacjąuosóbzdrowych[37].

WpatogenezieRAważnąrolęodgrywająrównieżcytru- linowebiałkapowstającewwynikudeiminacji(okre- ślanejrównieżjakocytrulinacja)argininydocytrulinykat alizowanejprzezzależnąodjonówwapniadeimi- nazępeptydyloargininową.Tamodyfikacjapotransla- cyjnawywołujezmianyargininyzawierającejdodatnion aładowanągrupęguanidynowąpozbawionąładunkuele ktrycznegocytrulinę.Utrataładunkupowodujeroz- winięciebiałekizmianęichwłaściwościantygenowych,cospraw ia,żestająsięcelemhumoralnejodpowie-

dziimmunologicznej[121].PrzeciwciałaIgGprzeciwko

cytrulinowymbiałkomipeptydom(ACPA)sąnajbardziejsw oistymmarkeremserologicznymRA,ściśleskorelo- wanymzintensywnościązapaleniastawów.Sąrównieżu żytecznedoocenyprawdopodobieństwarozwojuRA,poni eważichobecnośćstwierdzasięwekrwinadługoprzedpoja wieniemsiępierwszychobjawówchoroby[39,51,102].Cho ciażnieuwszystkichchorychACPAsąwykrywane,stądpo działnaACPA-negatywneiACPA-

-

pozytywneRA[53].Docytrulinowychbiałekobecnychwbło niemaziowejtorebekstawowychc horychz RAnależym.in .wimentyna,filagrynai fibrynogen[27].Cytrulinowepept ydywiążąsięzwiększympowinowac-

twemdoMHCimocniejaktywująlimfocytyCD4+[96].

ZdecydowanawiększośćautoprzeciwciałACPAjestN- glikozylowanawefragmencieFab.ACPA-IgGizo- lowanez płynustawowego,w którymtoczysięstanzapalny wRA,mają100%domenzmiennychwrejo-

nieFabglikozylowanych[51].N-

glikanyFabzwiększająmasęcząsteczkowąIgGo10- 20kDa.Intensywnaglikozy-

lacjaFabwACPAjestskutkiemhipermutacjisomatycz- nychzachodzącychwlimfocytachB,któredostarczajądo datkowychmiejscN-glikozylacjiwrejonachhiperz- miennychIgG.WiązanielektyndoACPAmocnoglikozy- lowanychwefragmencieFab,obecnychnapowierzchnili mfocytówB(receptoryBCR),generujesygnaływydłu- żająceczasżyciatychkomórek[89].Niedawnebadaniawyk azały,żeACPA-

IgGzawierająwdomenieFabmocnosjalowaneglikanywpo nad90%tychprzeciwciał,cojestpięciokrotniewiększąwar tościąniżw przypadkuIgGprzeciwkoniecytrulinowymbi ałkompochodzącychodtychsamychdawcówzRA.Intensy wniejsząsjalila-cjęACPA-

IgGstwierdzonowpłyniestawowym(SF)niżwekrwiobwod owejpacjentów.HipersjalilacjaglikanówFabwcząsteczka chACPAmożesprzyjaćwiązaniulek-

tynswoistychdlaSAiwzwiązkuztymnabyciunowychimmun ologicznychwłaściwości[43].ZmianyglikozylacjiACPAw ykazanorównieżwefragmencieFctychprzeciw-

ciał.GlikozylacjaFcACPAmacharakterprozapalny,cowyn ikazobniżonegopoziomugalaktozylacjiisjalilacjiIgG1- ACPAwpłyniestawowymwporównaniudocałko-

witejpuliIgG1wSF.IgG1-

ACPAwykazywałyteżmniejszązawartośćSAniżIgG1wsuro wicy[16,90].

WprzebieguciążyzachodzispontanicznaremisjaRA,nato miastp o p o rodziep o n owniez a o s t r z a j ą s i ę o b j awyiro zwójchorobywracadostanusprzedciąży[110].Remi- sjichorobyw ciążytowarzyszywzrostgalaktozylacjiisjalil acjiFcIgG1iIgG2,cojestprawdopodobniezwią-

zanezezmianamihormonalnymi[11,110].Przypuszczasię,ż ezmianyglikozylacjiIgGwciążymogąbyćjednymzmechan izmówosłabiającychreakcjęukładuimmuno-

logicznegomatkiprzeciwkobiałkomikomórkompłodu,któr ymożnaporównaćdoaloprzeszczepu[11].

GLI

K O Z Y L AC JA IgG W T OCZNIU RUMIENIO W A T Y M

Toczeńrumieniowatyukładowy(SLE)należydoauto- immunizacyjnychchoróbw i e l o n a r z ą d owycho b e j m u j ą -

cychskórę,stawy,nerkiiukładnerwowy[29].Zaburzenia

procesówodpornościowychwSLEsązwiązanezwie- lomaczynnikamim.in.hormonalnymi(żeńskiehormonypłci owe),środowiskowymiigenetycznymi[55].Podob- niejakwinnychchorobachautoimmunizacyjnych,przycz ynySLEniesąszczegółowopoznane,przyjmujesięjednak, żeautoantygenyzwiązanezpatogeneząSLEpowstająpodc zasprocesuśmiercikomórkowej;apoptozy,nekrozyczyNET -

ozy.Umierającekomórkiiichfragmentysąniewydajnieusuw aneprzezfagocytyinastępnieroz-

poznawaneprzezautoreaktywneprzeciwciała.W tensposó baktywowanajestodpowiedźzapalnaobejmującawieletkan ekorganizmu[82].CharakterystycznedlaSLEautoprzeciwc iałarozpoznajągłówniee p i t o p yj ą d roweobecnewdsD NAibiałkachjądrowychtworzącychkom-

pleksyzkwasaminukleinowymi[10].Należądonichm.in.prz eciwciałaprzeciwjądrowe(ANA),IgGanty-dsDNA,anty- nukleosom,anty-Sm(Smith),anty-RNP.Autoprze- ciwciałateobejmująwwiększościklasęIgG,leczucho- rychstwierdzonoteżobecnośćklasIgMiIgA[30].

PierwszebadaniadotycząceglikozylacjiIgGwSLEwyka- załyobniżonypoziomgalaktozylowanychpostaciIgGwekr wipacjentówztąchorobąwporównaniudozdrowychdawcó w.W tychsamychbadaniachpodobnewynikiuzyskanotak żedlaopisanychpowyżejRAi chorobyLeśniowskiego- Crohna[105],cowskazuje,żeobniżonagalaktozylacjaIgG możebyćcechącharakterystycznąróżnychchoróba u t o i m m u n i z a c y j n y ch.Badaniao s t a t -

nichlatobejmującegrupęponad250pacjentówzSLE,wktó rychanalizowanoglikozylacjęcałejpuliprzeciw- ciałIgGwyizolowanychz surowicyz użyciemultra- sprawnejchromatografiicieczowej(UPLC),potwierdziłypo przednioopisanedoniesienia.Analizywykazałyistotner óżnicewprofiluglikozylacjiIgGmiędzypacjen-

tamiztoczniema zdrowymidawcami.Zmianygliko- zylacjiIgGu pacjentówz SLEobejmująceobniżonągalakt ozylację,sjalilacjęifukozylacjęIgGorazzwiększe-nieilościN- glikanówzN-acetyloglukozoaminąprzedzie-

lającątowarzysząindukcjiprocesówzapalnych[117].

ObniżonasjalilacjawSLEjestcharakterystycznatakżedla autoprzeciwciałIgGr ozpoznającychhistonyorazmateriał ne k rotycznykomórek.Wef rakcjiniesjalowa-

nychprzeciwciałIgGaktywnośćwiązaniasiędobia- łekhistonowychjestwiększawporównaniuzcałąpuląIgGp acjentazSLEizdrowegodawcy.NiesjalowaneIgGrozpozna jącer esztkikomórkowepowstałew wynikunekrozywtórn ej(SNEC)stymulująusuwanieSNECprzezneutrofilewprzec iwieństwiedosjalowanychanti-

SNEC,któreredukująfagocytozęmateriałunekrotycznego[

66].

Wodróżnieniuodwyżejopisanychanalizglikozyla- cjiwyizolowanychIgGwbadaniachSjöwalliwsp.

[100]analizowanoglikanyIgGtworzącychkompleksyzbia ł-

kamisurowicy.Takieimmunokompleksykrążąwekrwilub sązdeponowanewtkankachpacjentówztoczniem.Stos ująctestELISAocenionowiązanielektynyizolowa-

nejzAleuriaaurantia(AAL)orazlektynyizolowanejzLenscu

linaris(LCL)dokompleksówIgG-

białkopochodzącychzsurowicypacjentówzSLEizdrowych dawców.Lek-

tynyAALiLCLrozpoznająiwiążąsięodpowiedniodoFuc ifukozyzwiązanejzestrukturąrdzeniowąoligosa- charydu.Wykazano,żewporównaniuzgrupąkontrolnąko mpleksyIgG-białkopacjentówztoczniemcharaktery- zująsięintensywniejszymwiązaniemlektynAALiLCL,com azwiązekzezwiększonąekspozycjąFuc.Charakte- rystycznedlaprzebiegutoczniasąnastępująceposob iestanyzwiększonejaktywnościobjawówiremisji.Moc- niejszewiązanieAALstwierdzonowczasiewzmożonejak tywnościchoroby.Autorzysugerują,żezwiększonewiąz aniekompleksówIgG-

białkodolektynupacjentówzSLEmożesprzyjaćwiększe mupowinowactwutychkompleksówd oreceptorówl e k t y n owychobecnychn a powierzchnikomórekukładuodp ornościowego,któresąodpowiedzialnezaindukcjęprocesu fagocytozy[100].

GlikozylacjaIgGmaistotnywpływnafunkcjekompleksówI gGzbiałkamilubRNAupacjentówzSLE.Wyizolowanezs urowicychorychzSLEimmunokompleksyIgG-

białkoorazkompleksyIgG- RNApoddanoinvitrodziałaniuendo-

glikozydazyS(EndoS),enzymuktórykatalizujehydro- lizęwiązaniaglikozydowegoβ1,4łączącegodwieresztyGl cNAcstrukturyrdzeniowejN-

glikanówtypuzłożonegozciężkiegołańcuchaIgG.Zastoso wanieEndoSznosiłopro-

zapalnewłaściwościimmunokompleksówprzezzahamo- waniewytwarzaniaINF-

αprzezkomórkijednojądrzaste,osłabieniechemotaksji,ob niżenieaktywacjiskładnikówdopełniaczai z a h a m owan ief a g o c y t o z y n e k rotycznychfragmentówkomórkip rzezfagocyty.HamowanieprzezEndoSprocesówzapalny chmożeznaleźćzastosowaniewterapiitejchorobyorazwsk azujenaważnąrolęglika-

nówIgGwindukcjiprocesówzapalnych[64].

Opisanywyżejczynnikreumatoidalny,charaktery- stycznydlaRA,jestrównieżobecnywsurowicychorychzSL E.Wykazano,żeIgG-RFsąskierowanenietylkoprze- ciwkozmienionejglikozylacjiFcIgG,alerównieżglika- nomoodmiennejbudowiewrejonieFab.WiązanieRFdo IgGwSLEzależyodglikozylacjiepitopu.Działanieendo- iegzoglikozydaznafragmentyFciFabIgGzmie-

niawydajnośćrozpoznawaniae pitopówprzezczynnikRF .CałkowiteusunięcieN-glikanówzmniejszałowiąza- niesięczynnikaRFo60-

70%.CzęścioweusunięcieSAorazGalzwiększałowydaj nośćwiązaniasięRFdoFab,niezaobserwowanojednakta kichzmianw przypadkuwiązaniadofragmentuFc.Badani atewskazują,żeroz-

poznawaniefragmentówFciFabprzezczynnikRFmożebyć modulowaneprzezzmianęstrukturyglikanówdołą- czonychdorozpoznawanegoprzezRFfragmentu[24].

GLIKOZYLACJAIgGWCHOROBIELEŚNIOWSKIEGO-CROHNA ChorobaLeśniowskiego-

Crohna(CD)należydogrupychoróbokreślanychjakonies woistezapaleniejelit(IBD),charakteryzującychs i ę p r z e w l e k ł y m s t a n e m z a p a l n y m przewodupokarmow ego.Etiopatogenezachorobyniejestjeszczewpełnipoznan a.Przyczynąsązarównopredys-

pozycjegenetyczne,jakrównieżczynnikiśrodowiskowe,któ repowodujązmianęodpowiedziautoimmunologicz- nej[77,99].UpacjentówzCDdochodzidozanikubłony

śluzowejjelit,coprowadzidobezpośredniegokontaktu mikrobiotyznabłonkiem,awtymmiejscurozwijasięostr ystanzapalny[104].CharakterystycznedlachorobyLeśnio wskiego-

Crohnajestwystępowanieprzeciwciałprzeciwkoantygeno mbiałkowymSaccharomycescerevisiae(ASCA),Pseudomo nasfluorescensiEscherichiacoliorazcyto-

plazmieneutrofilów(ANCA).Przeciwciałatesąpowszech- niewykorzystywanewdiagnostyceCD[77].

GlikomarkeremchorobyLeśniowskiego-Crohna,podob- niejakw i n n y chchorobacho podłożua u toimmuniza- cyjnym(SLE,RA),sąagalaktozylowaneprzeciwciała.Wp rzebieguCDdochodzidoutratyterminalnychresztcukro wycholigosacharydówprzeciwciałiwzrostuzawartościg likoformpozbawionychGalnajednymluboburamionach N-

glikanówdołączonychdoFcIgG[77,98,99,107].Docelów diagnostycznychwykorzystujesięwspółczynnikG0F/G2 F,któryokreślapoziomaga-

laktozylowanejfrakcjifukozylowanychIgG.Wyka- zano,żewspółczynniktenjestlepszymmarkeremCDniżpo wszechniestosowaneASCA,zewzględunawięk-

szeróżnicewartościG0F/G2FuzyskaneuchorychzCDwsto sunkudoosóbzdrowych.WprzeciwieństwiedoRA,w chor obieLeśniowskiego-

Crohnastwierdzasięstosunkowoniewielkieilościczynnik aRF,cowskazujenaodmiennymechanizmreakcjizapalneji nicjowanejzmienionąglikozylacjąIgG[98].WCDagalakt ozylowa-

neprzeciwciałasąwytwarzanelokalniew obrębieślu- zówkijelita,gdzieoddziałujązkomórkamiodpowiedziwro dzonej,obecnymiw tymr ejonie,wzmagającichfagocytar nefunkcjee fektorowe,cojestm e chanizmemkompensacyj nymdlaobniżonejaktywnościtychkomó-

rekwCD.OdmiennieniżwRA,procestenwchorobieLeśnio wskiego-CrohnaodbywasiębezudziałuMBL[77].

Wbadaniachzudziałemponad280dawcówzchorobąLeśn iowskiego-Crohna,opróczwzrostuagalaktozyla- cji,wykazanorównieżobniżeniepoziomusjalilacjiIgG wCD.Potwierdzono,żeutrataGaliSAnadajeIgGproza- palnewłaściwości,przezzwiększeniepowinowactwadoFc R[107].OddziaływanieIgGα2,6-

sjalowanychwrejonieFczcząsteczkamiDC- SIGNnakomórkachdendrytycz-

nychjestniezbędnedoprzeciwzapalnejaktywnościprze- ciwciał[9].DlategodesjalowaneIgGsąsłabiejwiązaneprz ezcząsteczkiDC-SIGNobecnenakomórkachfagocy- tarnych,coobniżaekspresjęreceptoraFcγRIIbowłaści- wościachhamującychichfunkcjeefektorowe.UchorychzC DstwierdzonorównieżwzrostzawartościresztGlc- NAcprzedzielającejwiązanejβ1,4dostrukturyr dze- niowejN-

glikanówIgG.Wpływtegomonosacharydunafunkcjeprzec iwciałwCDniejestjeszczepoznany[107],alewcześniejszeb adaniawskazują,żeIgG1zawierającetakwiązanąresztęGlc NAcindukująmocniejADCC[108].IgGpozbawioneSAiGa linicjująreakcjezapalanewCDzapośrednictwemróżnychm echanizmów.

GLI

K O Z Y L AC JI IgG W CHOROBIE HASHIM OT O Przewlekłelimfocytowezapalenietarczycyzwanecho- robąHashimoto(HT)jestschorzeniemautoimmuniza-

cyjnymprowadzącymdodestrukcjigruczołutarczoweg o.WśródprzyczynHTwymieniasięczynnikigenetyczneiś rodowiskowe,któreprowadządoprzełamaniamechani- zmówautotolerancjinaantygenytarczycy.Prezentowan esąprzezkomórkiAPC,główniekomórkidendrytyczn eimakrofaginapływającedotarczycyoraztyreocyty,któ rerównieżmogąwykazywaćtypowądlaAPCekspresjęc zą-steczekMHCklasyII[23].Dochodzidopobudzenianie- uczulonychlimfocytówCD4+,któreaktywująlimfocytyc ytotoksyczneCD8+ilimfocytyB.LimfocytyBprzekształ- cająsięwkomórkiplazmatycznewytwarzająceprze- ciwciałaprzeciwkotarczycy.Sątogłównieprzeciwciała przeciwkoperoksydazietarczycowej(TPO)ityreoglob u-

linie(Tg),alewykrywasięteżprzeciwciałaprzeciwkore ceptorowihormonustymulującegotarczycę(TSHR),ty roksynie,trójjodotyroninie,symporterowisodowo- -jodowemu,megalinieipendrynie[52,65].

Zanajlepszywskaźnikprocesówautoimmunizacyjn ychtoczącychsięw obrębietarczycyuznajesięprzeciw- ciałaanty-TPO,obecnewsurowicyokoło80-

95%chorychzHT[20,71].BiorąoneudziałwADCCiCDC;efekt yw-

nośćADCCzależyodizotypuprzeciwciał,ichglikozylacji,r odzajukomórekefektorowych.Wprocesietymbierze udziałpodklasaIgG1anty-TPO,którawiążesięzrecepto- ramiFcγR,zwłaszczatypuI,znajdującymisięnaneutro- filachimonocytach.Natomiastwysokipoziomanty- TPOpodklasyIgG2jestzwiązanyzwiększymryzykiemroz wi-nięciajawnejniedoczynnościtarczycy[73,88].

Przeciwciałaanty-

TgsąwykrywaneuczęścichorychzHT,jednakichrola wdiagnostycetegoschorzeniajestmniejsza.Mogąsięp ojawiaćrównieżwsurowicyosóbzdrowych(10- 20%zdrowychkobiet)izwyklesąuznawanezawskaźni kzwiększonegoryzykazachoro-

wania[52,65].Tgniejestbiałkiembłonowym,dlategoje judziałwADCCjestwątpliwy.Przeciwciałaanty- Tgniewiążąteżdopełniacza[65].Anty-

TgosóbchorychsązdolnedohydrolizyTg[60],jednaki chrolawpato-

genezieHTjestniejasna.OczyszczaniekrwizTgprzezp rzeciwciałaowłaściwościachkatalitycznychwydajesię korzystnedlapacjenta,jednakobecnośćlimfocytówBs yntetyzującychanty-

Tgwobrębiegruczołutarczowegomożeprowadzićdoni szczeniaTgwkoloidzie,awkonse-

kwencjiobniżeniastężeniatrójjodotyroniny(T3)ityrok- syny(T4)[119].Przeciwciałaanty-

Tgrozpoznająróżneepitopytyreoglobulinywzależnoś ciodetapurozwojuchoroby,dlategowskaźniktenmoż ebyćpomocnywmonitorowaniuchoroby[63].

GlikozylacjaIgGwchorobachautoimmunizacyjnychtar- czycy,doktórychnależyHTorazchorobaGravesa-Base- dowa(GD),byłabadanadotychczasw ograniczonymzakr esie.Stosującm etodęl e k t ynowąd l aIgGa n t y- Tgoczyszczonychzsurowicprzezwiązaniedoimmobilizow a-nejTg,wykazanosłabsząfukozylacjęIgG-

TgwHTwporów-naniudoanty-

TgizolowanychzkrwidawcówzGDorazznowotworamita

rczycy[125].Natomiastpoziomα1,6- fukozylacjiisjalilacjianty-

TgjestwyższywsurowicyHTwporównaniudogrupykontrol nej,którąstanowilizdrowi

dawcy.Ponadtowykazano,żestopieńfukozylacjiisjali- lacjitychIgGjestproporcjonalnydomianaprzeciwciał.Pacje ncizwysokimpoziomemanty-

TgmieliwięcejFuciSAniżchorzyzumiarkowaniepodwyższ onympoziomemtychIgG[122].Badanianaszegozespołuprz eprowadzonemetodąUPLCuponadstudawcówzchorobąHa shimotoorazp o r ó w n y walnejl i c z b i e o s ó b z d rowych, s t a n owią-

cychgrupękontrolną,wskazująnaspadekfukozylacjiIgGwpr zebieguHT[68].

GLI

K O Z Y L AC JA IgG A PRZECIWCIA Ł A TERAPEU T Y CZNE Wzwalczaniuchoróbzapalnychorazchoróbzautoagre- sji,takichjaktrombocytopeniaczychorobaKawasakiego,sto sujesiędożylnepreparatyimmunoglobulin(IVIg)

[92],czylipoliklonalneIgGoczyszczonezsurowicy0,5- 10tys.zdrowychdawców[74,124]orazprzeciwciałaterap eu-tyczne(ThAb)[74].Rozwójtechnikbiologiimolekular- nejwlatach90ub.w.umożliwiłsklonowaniegenówIgG,cop ozwalanawytwarzanieprzeciwciałmonoklonal-

nych(mAb)ookreślonejaktywnościweukariotycznychsyst emachekspresyjnych[19].ProjektowanieThAbjestnajszy bciejrozwijającąsiędziedzinąprzemysłufarmaceu- tycznego.Wostatnichtrzechdekadachpowstałoponad30m Abiichpochodnych,skuteczniestosowanychwróż- nychchorobach[44,47].Wszystkiewykorzystywanetera- peutycznieprzeciwciałanależądoklasyG[59,118].

Zmianaglikozylacjirekombinowanychprzeciwciałtera- peutycznychpozwalanamanipulowanieichwłaści- wościamipro-

iprzeciwzapalnymi.Źródłemwiedzynatematznaczenia glikozylacjiIgGsąopisanewyżejbada-

niapoświęconezmianomstrukturyN-glikanówprzeciw- ciałw chorobacha u t oimmunizacyjnycho razrolit ychzmi an.WłaściwościprzeciwzapalneThAbuzyskujesięgłówni edziękiobecnościSAwN-

glikaniefragmentuFc.Tewłaściwościmożnałatwozmieniać ,ponieważenzyma-

tycznadesjalilacjaznosidziałanieleków[5,40,50].Nie- wielkiprocentprzeciwciałwekrwijestα2,6-

sjalowany.Tentypglikozylacjizapewniapotencjałprzeciw zapalnyIgG,dziękiwspomnianemuwyżejoddziaływaniup rze-ciwciałzcząsteczkamiDC-

SIGNnamakrofagach,którezwiększaaktywnośćFcRγ- IIbitłumiodpowiedźimmuno-

logiczną.JesttorównieżjedenzmechanizmówdziałaniaIVIg stosowanychkliniczniewleczeniuimmunosupresyj- nym[114].PreparatyIVIgodużejzawartościSAwykazująwi ększąaktywnośćprzeciwzapalną,natomiastdesjalila- cjaIVIgznositodziałanie[1].Biorącjeszczepoduwagęto,że ekspresjasjalotransferazyST6Gal1,którakatal i- zujeα2,6-sjalilacjęglikanów,jestpodwyższonawodpo- wiedzinastanzapalny,ajejdziałaniezmieniaaktywacjęiprol iferacjękomórek,wykorzystaniemożliwościzaha- mowaniareakcjiautoimmunologicznychzużyciemα2,6- sjalowanychIgGuznajesięzadobrykierunekbadańterapeut ycznych[114].

Opróczsjalilacji,najistotniejszawregulacjiaktywnościI gGjestα1,6-fukozylacjastrukturyrdzeniowejN-glika- nów.Szacujesię,żewwarunkachfizjologicznychokoło94%p rzeciwciałIgGsurowicyjestfukozylowanych,co

zapewniaimwłaściwościprzeciwzapalne.Zmniejsze- nieilościFucwIgGobserwujesięwodpowiedziimmu- nologicznejp r zeciwkor ó ż n y ma n t y g e n o mw rozw ojuwieluchorób[115].Fukozylacjaprzeciwciałjestkluczo wawoddziaływaniuIgGzreceptoremFcγRIIIa,m.in.dlateg o,żeFucmodyfikujefunkcjeSA.WobecnościFucrdzenio- wej,sjalilacjaglikanówFcpowodujeznacząceobniżeniepr ocesuADCCzudziałemkomórekNK.Sjalowanegliko- formyzawierająceFucrdzeniowąbyły20-

krotniemniejaktywnewporównaniudoglikoformpozbaw ionychSA,natomiastsjalilacjaniewpływałanaaktywacjęk omórekNKwywołanądefukozylowanymiglikanamiIgG.

Takwięcdouzyskaniadziałaniaprzeciwzapalnegoprzezsja lowaneIgGniezbędnajestrdzeniowafukozylacjaprzeciwc iał[61].ThAbzezmodyfikowanąfukozylacjąsąwykorzyst ywanedoleczeniaklinicznego.Afukozylowaneprzeciwci ałasąstosowaneod2006r.wterapiibiałaczkilimfocytowej orazchłoniakazobwodowychlimfocytówT.Wterapiipr ze-

ciwnowotworowejzastosowanieafukozylowanychIgGu możliwiastymulacjęodpowiedziimmunologicznejupo- śledzonejwchorobachnowotworowych[74].

DorekombinowanychThAbwprowadzasięrównieżgli- kany,któ ren iewy st ępująnatu ralniewefragmencieFc IgG,byzmienićnietylkoichwłaściwościzapalne,aleabypo prawićr ównieżi n nep arametry.TerapeutyczneIgGzawi erającewFcN-

glikanywielomannozowesąusuwanezludzkiejkrwiszybci ejniżinneglikoformyIgG[38].

Niewątpliwiedużątrudnościąwzaprojektowaniuprze- ciwciałterapeutycznychjestichróżnorodność,wynika- jącazezmiennościfragmentuFaborazdodatkowojegogli kozylacji.Dokładnescharakteryzowaniestrukturycu krowejrównieżwtymfragmenciejestniezbędnedostw orzeniarekombinowanegosubstytutuIgGonajwięk- szympotencjaleprzeciwzapalnym,któryznajdziezasto- sowaniewchorobachautoimmunizacyjnych[3].

PODSUMO W ANIE

Glikanysąmocnozróżnicowanągrupązwiązków,któ- rychstrukturadynamiczniezmieniasięw zależnościodw arunkówmikrośrodowiskaorazstanufizjologicz- negoorganizmu.Składoligosacharydowyglikoprotei n,odmiennyw r ozwojuchorób,jestmarkeremo war- tościporównywalnejdozmianekspresjii aktywnościbiał ek[51].GlikozylacjaIgGjestjednymzelementówwpływ ającychnaaktywnośćtegobiałka.Modyfikującstrukturę N-glikanówmożnawpływaćnaprocesyindu-

kowaneprzezIgG,coznalazłozastosowaniewwycisza- niustanuzapalnegowchorobachautoimmunizacyjnych.Gl ikozylacjaIgGpełnikluczowąrolęwpatogeneziecho- róbautoimmunizacyjnych[69].Zmniejszonypoziomgal aktozylacjiisjalilacjiIgGjestuznawanyzacechęcha- rakterystycznąRA,SLEiCD[92].Dokładnepoznaniepro- filucukrowegoprzeciwciałiznaczeniafunkcjonalne gotychz m i a nw p r z e b i e g uchoróba u t o i m m u n i z a c y j n y chzpewnościąprzyczynisiędoszybszejdiagn ostykitychschorzeńorazznajdziezastosowaniew terapii z uży-ciemrekombinowanychmAb[77,107].

PIŚMIENNICTWO

[1]AbèsR.,TeillaudJ.L.:Impactofglycosylationoneffectorfunctionsoft herapeuticIgG.Pharmaceuticals,2010;3:146-157

[2]AnthonyR.M.,KobayashiT.,WermelingF.,RavetchJ.V.:Intrave- nousgammaglobulinsuppressesinflammationthroughanovelT_H2path way.Nature,2011;475:110-113

[3]AnthonyR.M.,NimmerjahnF.,AshlineD.J.,ReinholdV.N.,PaulsonJ.C., RavetchJ.V.:RecapitulationofIVIGanti-

inflammatoryactivitywitharecombinantIgGFc.Science,2008;320 :373-376

[4]AnthonyR.M.,WermelingF.,KarlssonM.C.,RavetchJ.V.:Identi- ficationofareceptorrequiredfortheanti-

inflammatoryactivityofIVIG.Proc.Natl.Acad.Sci.USA,2008;105:19571- 19578

[5]AnthonyR.M.,WermelingF.,RavetchJ.V.:NovelrolesfortheIgGFcglyc an.Ann.NY.Acad.Sci.,2012;1253:170-180

[6]ArnoldJ.N.,WormaldM.R.,SimR.B.,RuddP.M.,DwekR.A.:Theimpacto f g l y c o sylationo n t heb i o l o g i c a l f u n c t i o n a n d structureofhumani mmunoglobulins.Annu.Rev.Immunol.,2007;25:21-50

[7]BandaN.K.,TakahashiM.,TakahashiK.,StahlG.L.,HyattS.,Glog owskaM.,WilesT.A.,EndoY.,FujitaT.,HolersV.M.,ArendW.P.:Mechanisms ofmannose-bindinglectin-associatedserineproteas-es- 1/3a c t i vationo f t h e a l t e r n a t i vep a t h wayo f c o m p l e m e n t . M o l .

Immunol.,2011;49:281-289

[8]B a ranT.,B o ratyńskaM . : I m m u n o regulacyjnarolal i m f o c y t ó w Bw od powiedzina a l l o p rz e s z c z e p ne rk i. Po s tę py Hi g. M e d . D oś w.,2017;71:254-266

[9]BayryJ.,BansalK.,KazatchkineM.D.,KaveriS.V.:DC-

SIGNandalpha2,6-sialylatedIgGFcinteractionisdispensablefortheanti- inflammatorya c t i v i t y o f I V I g o n h u m a n d e n d r i t i c c e l l s . P ro c.N a t l .

Acad.Sci.USA,2009;106:E24

[10]BiermannM.H.,GriffanteG.,PodolskaM.J.,BoeltzS.,StürmerJ.,MuñozL.E., BilyyR.HerrmannM.:Sweetbutdangerous-

theroleofimmunoglobulinGglycosylationinautoimmunityandinflam ma-tion.Lupus,2016;25:934-942

[11]BondtA.,RomboutsY.,SelmanM.H.,HensbergenP.J.,Reidin gK.R.,HazesJ.M.,DolhainR.J.,WuhrerM.:ImmunoglobulinG(IgG) Fabglycosylationanalysisusinganewmassspectrometrichigh- throughputprofilingmethodrevealspregnancy-associatedchanges.

Mol.Cell.Proteomics,2014;13:3029-3039

[12]BondtA.,WuhrerM.,KuijperT.M.,HazesJ.M.,DolhainR.J.:Fabgl ycosylationofimmunoglobulinGdoesnotassociatewithim-

provementofrheumatoidarthritisduringpregnancy.ArthritisRes.

Ther.,2016;18:274

[13]BorrokM.J.,JungS.T.,KangT.H.,MonzingoA.F.,GeorgiouG.:Revis itingtheroleofglycosylationinthestructureofhumanIgGFc.AC SChem.Biol.,2012;7:1596-1602

[14]BowdenT.A.,BaruahK.,ColesC.H.,HarveyD.J.,YuX.,SongB.D.,S tuartD.I.,AricescuA.R.,ScanlanC.N.,JonesE.Y.,CrispinM.:Chemicalan dstructuralanalysisofanantibodyfoldinginterme-

diatet rappedd u r i n g g l y c a n b i o s y n t h e s i s . J . A m . C h e m . S o c . , 2 0 1 2 ; 134:17554-17563

[15]BrooksS.A.,DwekM.V.,SchumacherU.:Functional&molecu- larglycobiology.BIOSScientificPublishersLimited,Oxford200 2

[16]BurskaA.N.,HuntL.,BoissinotM.,StrolloR.,RyanB.J.,VitalE.,NissimA.

,WinyardP.G.,EmeryP.,PonchelF.:Autoantibodiestoposttranslationalm o d i f i c a t i o n s i n r h e u m a t o i d a r t h r i t i s . M e d i a t o r s Inflamm.,2 014;2014:492873

[17]BuzásE.I.,GyörgyB.,PásztóiM.,JelinekI.,FalusA.,GabiusH.J.:Carbohydrater ecognitionsystemsinautoimmunity.Autoimmunity,2006;39:691-704

[18]CastilhoA.,GruberC.,ThaderA.,OostenbrinkC.,PechlanerM.,SteinkellnerH., AltmannF.:ProcessingofcomplexN-glycansinIgGFc-

regionisaffectedbycorefucosylation.MAbs,2015;7:863-870

[19]ChamesP.,vanRegenmortelM.,WeissE.,BatyD.:Therapeutic antibodies:successes,limitationsandhopesforthefuture.Br.J.

Pharmacol.,2009;157:220- 233

[20]ChardèsT.,ChapalN.,BressonD.,BèsC.,GiudicelliV.,LefrancM.P.,Pé raldi-RouxS.:Thehumananti-thyroidperoxidaseautoan- tibodyrepertoireinGraves’andHashimoto’sautoimmunethyroi ddiseases.Immunogenetics,2002;54:141-157

[21]ChenG.,WangY.,QinX.,LiH.,GuoY.,WangY.,LiuH.,WangX.,SongG., LiF.,LiF.,GuoS.,QiuL.,LiZ.:ChangeinIgG1FcN-

linkedglycosylationinhumanlungcancer:age-andsex-

relateddiagnosticpotential.E l e c t rophoresis,2 0 1 3 ; 3 4 : 2 4 0 7 - 2 4 1 6

[22]ChenH.Y.,FerminA.,VardhanaS.,WengI.C.,LoK.F.,ChangE.Y., MaverakisE.,YangR.Y.,HsuD.K.,DustinM.L.,LiuF.T.:Galectin-3neg- ativelyregulatesTCR-mediatedCD4+T-cellactivationattheimmu- nologicalsynapse.Proc.Natl.Acad.Sci.USA,2009;106:14496-14501 [23]C h is t ia kovD .A .: Im mu no ge n e t i c s of H a s hi m o t o ’s t hy r oiditis.J.

AutoimmuneDis.,2005;2:1

[24]ChouC.T.:Bindingofrheumatoidandlupussynovialfluidsandsera- derivedhumanIgGrheumatoidfactortodegalactosylatedIgG.

Arch.Med.Res.,2002;33:541-544

[25]CollinM.,EhlersM.:Thecarbohydrateswitchbetweenpatho- genicandimmunosuppressiveantigen-specificantibodies.Exp.Der- matol.,2013;22:511-514

[26]ColomaM.J.,TrinhR.K.,MartinezA.R.,MorrisonS.L.:Positioneffectsofvariable regioncarbohydrateontheaffinityandinvivobehaviorofananti- (1®6)dextranantibody.J.Immunol.,1999;162:2162-2170

[27]ConradK.,RoggenbuckD.,ReinholdD.,DörnerT.:Profilingofrheum atoida r t h r i t i s a s s o c i a t e d a u t o a n t i b o d i e s . A u t o i m m u n . R e v.,2010;9:431-435

[28]CzerwińskiM.,Krop-

WatorekA.:Ciężkołańcuchoweprzeciwciałazwierzątz rodzinyw i e l b ł ą d owatych( C a m e l i d a e ) i i chm o ż l i wez a s -

tosowania.PostępyHig.Med.Dośw.,2005;59:193-202

[29]DemaB.,CharlesN.:Advancesinmechanismsofsystemiclupuseryth ematosus.Discov.Med.,2014;17:247-255

[30]DemaB.,CharlesN.:AutoantibodiesinSLE:specificities,isotypesand receptors.An ti bo di es , 20 16 ; 5 : 2

[31]DemetriouM.,GranovskyM.,QuagginS.,DennisJ.W.:Negativeregulation ofT-cellactivationandautoimmunitybyMgat5N-gly- cosylation.Nature,2001;409:733-739

[32]EppA.,SullivanK.C.,HerrA.B.,StraitR.T.:Immu noglobulinglyc osylatione ffe c ts ina l le rg ya ndi m mu ni t y.C u rr.All e rg yAs t h ma Rep.,2016;16:79

[33]FerraraC.,StuartF.,SondermannP.,BrunkerP.,UmanaP.:Thecarb ohydrateatFcgammaRIIIaAsn-

162.Anelementrequiredforhighaffinitybindingtonon- fucosylatedIgGglycoforms.J.Biol.

Chem.,2006;281:5032-5036

[34]GeijtenbeekT.B.,vanVlietS.J.,EngeringA.,HartB.A.,vanKooy kY.:Self-andnonself-recognitionbyC-typelectinsondendriticcells.

Annu.Rev.Immunol.,2004;22:33-54

[35]Gińdzieńska-SieśkiewiczE.,KlimiukP.A.,DomysławskaI.,Siera- kowskiS.:ZaburzeniaimmunoglobulinyGwprzebiegureumatoidal- negozapaleniastawów.PostępyHig.Med.Dośw.,2005;59:485- 489

[36]Gindzienska-SieskiewiczE.,KlimiukP.A.,KisielD.G.,Gindzien- skiA.,SierakowskiS.:Thechangesinmonosaccharidecomposition

ofimmu noglobulinG i nt h ec o urseo fr h eumatoida rthritis.Clin . Rheumatol.,2007;26:685-690

[37]Gińdzieńska-

SieśkiewiczE.,RadziejewskaI.,DomysławskaI.,KlimiukP.A.,SulikA.,Ro jewskaJ.,Gabryel-

PorowskaH.,SierakowskiS.:ChangesofglycosylationofIgGinrheumat oidarthritispatientstreatedwithmethotrexate.Adv.Med.Sci.,2016;61:193 -197

[38]GoetzeA.M.,LiuY.D.,ZhangZ.,ShahB.,LeeE.,BondarenkoP.V.,FlynnG.C .:High-

mannoseglycansontheFcregionoftherapeuticIgGantibodiesincrea seserumclearanceinhumans.Glycobiology,2011;21:949-959 [39]GómaraM.J.,HaroI.:Citrullinatedpeptidesinthediagnosisofrheu matoidarthritis.Curr.Top.Med.Chem.,2013;13:743-751

[40]GornikO.,PavićT.,LaucG.:Alternativeglycosylationmodulatesfu nctionofIgGandotherproteins-

implicationsonevolutionanddisease.Biochim.Biophys.Acta,2012;1820:131 8-1326

[41]GoulabchandR.,VincentT.,BatteuxF.,EliaouJ.F.,GuilpainP.:Impacto fautoantibodyglycosylationinautoimmunediseases.Au- toimmun.Rev.,2014;13:742-750

[42]GrigorianA.,DemetriouM.:Mgat5deficiencyinTcellsandexperi mentalautoimmuneencephalomyelitis.ISRN.Neurol.,2011;2011:37431 4

[43]HafkenscheidL.,BondtA.,SchererH.U.,HuizingaT.W.,WuhrerM.,ToesR .E.,RomboutsY.:Structuralanalysisofvariabledomainglycosylationof anti-

citrullinatedproteinantibodiesinrheumatoidarthritisrevealsthepresenc eofhighlysialylatedglycans.Mol.Cell.

Proteomics,2017;16:278-287

[44]HristodorovD.,FischerR.,LindenL.:Withorwithoutsugar?

(A)glycosylationoftherapeuticantibodies.Mol.Biotechnol.,2013;54:

1056-1068

[45]HuangC.,LiuY.,WuH.,SunD.,LiY.:CharacterizationofIgGgly- cosylationi nrheumatoida rt hritispatientsbyMALDI-TOF- MSⁿandcapillaryelectrophoresis.Anal.Bioanal.Chem.2017;409:3731- 3739

[46]IidaS.,MisakaH.,InoueM.,ShibataM.,NakanoR.,Yamane- OhnukiN.,WakitaniM.,YanoK.,ShitaraK.,SatohM.:Nonfucosyl- atedth e rapeuticI g G 1 a n ti b o d y c a n e vadeth e in h i b i to r y e f f e c to f serumimmunoglobulinGonantibody-

dependentcellularcytotox-

icitythroughitshighbindingtoFcgammaRIIIa.Clin.CancerRes.,200 6;12:2879-2887

[47]IraniV.,GuyA.J.,AndrewD.,BeesonJ.G.,RamslandP.A.,RichardsJ.S.:

M o l e c u l a r p ropertieso f h u m a n I g G s u b classesa n d t h e i r i m p l i- cationsfo rde signingt herapeuticmo noclonala ntibodiesa gainstinfectio usdiseases.Mol.Immunol.,2015;67:171-182

[48]JonesM.B.,OswaldD.M.,JoshiS.,WhiteheartS.W.,OrlandoR.,Cob bB . A .:B -c e l l - i n d e p e n d e n t s i a l y lationo f I g G . P roc.N a t l.A cad.

Sci.USA,2016;113:7207-7212

[49]KanekoY.,NimmerjahnF.,RavetchJ.V.:Anti-inflammatoryac- tivityofimmunoglobulinGresultingfromFcsialylation.Science,2 006;313:670-673

[50]KaveriS.V.,Lacroix-

DesmazesS.,BayryJ.:TheantiinflammatoryIgG.N.Engl.J.Med.,2008;359:307- 309

[51]KempersA.C.,HafkenscheidL.,SchererH.U.,ToesR.E.:Variabledom ainglycosylationofACPA-

IgG:AmissinglinkinthematurationoftheACPAresponse?

Clin.Immunol.,2018;186:34-37 [52]KhanF.A.,Al-JameilN.,KhanM.F.,Al-

RashidM.,TabassumH.:Thyroiddysfunc tion: an a utoimmune aspe ct. Int.J.C li n. Exp.Me d. ,2015;8:6677-6681

[53]KlareskogL.,RönnelidJ.,LundbergK.,PadyukovL.,AlfredssonL.:Immunityto citrullinatedproteinsinrheumatoidarthritis.Annu.

Rev.Immunol.,2008;26:651-675

[54]KlaskaI.,NowakJ.Z.:Rolaukładudopełniaczawfizjologiiipa- tologii.PostępyHig.Med.Dośw.,2007;61:167-177

[55]Klonowska-

SzymczykA.,RobakE.:Współczesnep oglądyn aetiopatogenezęukład owegotoczniarumieniowatego.Postę pyHig.

Med.Dośw.,2011;65:683-703

[56]KnopfJ.,BiermannM.H.C,MuñozL.E,HerrmannM.:Antibodyglycosylationa s a p otentialb iomarkerf o r chronici n flammatoryautoimmunediseas es.AIMSGenetics,2016;3:280-291

[57]KrotkiewskiH.:Carbohydratemoietyofimmunoglobulinsin healthandpathology.ActaBiochim.Pol.,1999;46:341-350

[58]LaucG.,HuffmanJ.E.,PučićM.,ZgagaL.,AdamczykB.,MužinićA.,Novok metM.,PolašekO.,GornikO.,KrištićJ.,KeserT.,VitartV.,ScheijenB.,Uh H.W.,MolokhiaM.iwsp..:LociassociatedwithN-

glycosylationofhumanimmunoglobulinGshowpleiotropywithautoim munediseasesandhaematologicalcancers.PLoS.Genet.,2013;9:e100 3225

[59]LeN.P.,BowdenT.A.,StruweW.B.,CrispinM.:Immunerecruit- mentorsuppressionbyglycanengineeringofendogenousandther- apeuticantibodies.Biochim.Biophys.Acta,2016;1860:1655-1668 [60]LiL.,PaulS.,TyutyulkovaS.,KazatchkineM.D.,KaveriS.:Cata- lyticactivityofanti-

thyroglobulinantibodies.J.Immunol.,1995;154:3328-3332

[61]LiT.,DiLilloD.J.,BournazosS.,GiddensJ.P.,RavetchJ.V.,WangL.X.:

M o d u latingI gGe ffectorf u nctionb yF c g lycane ngineering.

Proc.Natl.Acad.Sci.USA,2017;114:3485-3490

[62]LiW.,YuR.,MaB.,YangY.,JiaoX.,LiuY.,CaoH.,DongW.,LiuL.,MaK.,Fukud aT.,LiuQ.,MaT.,WangZ.,GuJ.,ZhangJ.,TaniguchiN.:Corefuc o s yl a t io n ofIgG B c e l l receptoris requiredfora n ti ge n rec-

ognitionandantibodyproduction.J.Immunol.,2015;194:2596-2606 [63]LiuM.,ZhaoL.,GaoY.,HuangY.,LuG.,GuoX.:Epitoperecogni-

tionpatterns ofthy roglobulinantib od yinse rafrompatie nts w ithHashimoto’sthyroiditisondifferentthyroidfunctionalstatus.Clin.

Exp.Immunol.,2012;170:283-290

[64]LoodC.,AllhornM.,LoodR.,GullstrandB.,OlinAI.,RönnblomL.,Tr uedssonL.,CollinM.,BengtssonA.A.:IgGglycanhydrolysisbyendoglycos idaseS diminishestheproinflammatorypropertiesofim-

munecomplexesfrompatientswithsystemiclupuserythematosus:ap o s s i b l e n e w t reatment?A r t h r i t i s R h e u m . , 2 0 1 2 ; 6 4 : 2 6 9 8 - 2 7 0 6 [65]ŁąckaK.,MaciejewskiA.:Współczesnepoglądynatematetiopa- togenezyautoimmunologicznegozapaleniatarczycy(chorobyHas himoto).Pol.Merkur.Lekarski,2011;30:132-138

[66]MagorivskaI.,MuñozL.E.,JankoC.,DumychT.,RechJ.,SchettG., NimmerjahnF.,BilyyR.,HerrmannM.:Sialylationofanti-

histoneimmunoglobulinGautoantibodiesdeterminestheircapabili tiestoparticipatei n t h e clearanceo f l a t e a p o p t o t i c c e l l s . C l i n . E x p . I m -munol.,2016;184:110-117

[67]MarthJ.D.,GrewalP.K.:Mammalianglycosylationinimmunity.

Nat.Rev.Immunol.,2008;8:874-887

[68]MartinT.C.,ŠimurinaM.,ZąbczyńskaM.,MartinićKavurM.,Ry- dlewskaM.,PezerM.,KozłowskaK.,BurriA.,VilajM.,Turek-Jabroc- kaR.,Krnjajić-TadijanovićM.,Trofimiuk-

MüldnerM.,LityńskaA.,Hubalewska-DydejczykA.,Trbojević- AkmačićI.,MunLimE.,WalshJ.P.,PochecE.,SpectorT.D.,WilsonS.G.,LaucG.

DecreasedIgGcorefucosylation,aplayerinantibody-dependentcell- mediatedcytotox-

icity,isassociatedwithautoimmunethyroiddiseases.http://biorxiv.or g/cgi/content/short/362004v1,d o i . o r g / 1 0 . 1 1 0 1 / 3 6 2 0 [69]M a s t rangeloA.,ColasantiT.,BarbatiC.,PecaniA.,SabatinelliD.,Pe ndolinoM.,TrugliaS.,MassaroL.,ManciniR.,MirandaF.,Spi-

nelliF.R.,ContiF.,AlessandriC.:Theroleofposttranslationalproteinm odificationsi nr h eumatologicaldiseases:focuso nr h eumatoidarthr itis.J.Immunol.Res.,2015;2015:712490

[70]MaverakisE.,KimK.,S hi mod aM.,GershwinM.E.,PatelF.,Wilke nR.,RaychaudhuriS.,RuhaakL.R.,LebrillaC.B.:Glycansinthei m m u n e s y s t e m a n d T h e A l t e redG l y c a n T h e o r y o f A u t o i m m u -nity:acriticalreview.J.Autoimmun.,2015;57:1-13