Production d`un réactif monoclonal anti-B humain pour la
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Production d`un réactif monoclonal anti-B humain pour la
Immuno-analyse et biologie spécialisée 22 (2007) 68–71 a v a i l a b l e a t w w w. s c i e n c e d i r e c t . c o m j o u r n a l h o m e p a g e : h t t p : / / f r a n c e . e l s e v i e r. c o m / d i r e c t / I M M B I O / TECHNIQUES AU QUOTIDIEN Production d’un réactif monoclonal anti-B humain pour la détection des groupes sanguins ABO Production of anti-B human monoclonal reagent for the detection of the blood groups ABO A. Tissenta,b,*, N. Habtia, F. Sadiqa,b, N. El Amranib, N. Benchemsia a b Laboratoire de génie génétique et cellulaire, faculté de médecine et de pharmacie, Casablanca, Maroc Laboratoire de biologie et de physiologie cellulaire, faculté des sciences-II Ben-M’Sik, Casablanca, Maroc Reçu le 3 août 2006 ; accepté le 3 novembre 2006 Disponible sur internet le 26 janvier 2007 MOTS CLÉS Réactif monoclonal anti-B humain ; Groupes sanguins ABO ; Transformation par l’EBV Résumé La majeure partie des anticorps monoclonaux sont d’origine murine. Ils sont obtenus par la technique des hybridomes. Cependant, en l’absence d’une animalerie, la technique de la transformation des lymphocytes humains par le virus d’Epstein-Barr (EBV) est une alternative. Le but de ce travail est de produire des anticorps monoclonaux humains permettant la détermination des groupes sanguins ABO par cette technique. Un prélèvement sanguin est réalisé chez une femme de groupe O rhésus négatif. Les lymphocytes obtenus à partir de ce prélèvement par séparation sur gradient de densité, sont transformés par l’EBV. Les lymphoblastoïdes sont stabilisés par fusion avec des cellules myélomateuses de souris P3X63Ag-8 selon la technique des hybridomes puis clonés par dilution limite. Un anticorps H04 monoclonal anti-B humain est ainsi sélectionné. Il reconnaît les groupes B, AB, B3 et Bx. La comparaison de sa réactivité à d’autres anticorps monoclonaux anti-B de référence ne montre aucune discordance. L’anticorps H04 peut être utilisé comme réactif pour la détermination des groupes sanguins ABO et l’étude des épitopes de l’antigène B. © 2007 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés. KEYWORDS Anti-B human monoclonal reagent; ABO blood grouping; Transformation by EBV Abstract The major part of monoclonal antibodies has a murine origin. They are obtained by the murine hybridoma technology. However, in the absence of an animalery, the transformation technology of human B-lymphocytes by Epstein-Barr virus (EBV) can be an alternative. The aim of this study is to produce a human monoclonal antibodies use in the determination of ABO blood grouping. A sampling of blood was deducted from a woman whose her blood type was O rhesus negative. EBV transformed lymphocytes obtained by density-gradient separation. Lymphoblastoïde cells were consolidated by fusion with P3X63Ag-8 murine myeloma cells according to the hybridoma technology, then cloned by limiting dilutions. A H04 human monoclonal antibody anti-B was selected. It recognizes the B, AB, B3 and Bx ery- * Auteur correspondant. Adresse e-mail : [email protected] (A. Tissent). 0923-2532/$ - see front matter © 2007 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés. doi:10.1016/j.immbio.2006.11.006 Production d’un réactif monoclonal anti-B humain pour la détection des groupes sanguins ABO 69 throcytes. The comparison of its reactivity with other anti-B commercial antibodies didn’t show any discordance. The H04 human monoclonal antibody can be used like a reagent for the determination of ABO blood types and the study of antigen B epitopes. © 2007 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés. Introduction Depuis 1975, la technique des hybridomes a permis la production d’anticorps monoclonaux murins utilisés dans différents secteurs de recherche et de diagnostique. Un des obstacles à l’application de cette technique dans les pays en voie de développement est l’absence d’une animalerie. L’alternative est l’immortalisation par le virus d’EpsteinBarr (EBV) des lymphocytes B humains sécréteurs d’anticorps. Les cellules lymphoblastoïdes issues de cette transformation perdent rapidement leur sécrétion en anticorps [10]. La fusion des cellules lymphoblastoïdes avec les cellules myélomateuses donne naissance à des hétérohybridomes relativement stables, capables de produire de façon continue des anticorps monoclonaux humains. Le but de ce travail est de produire un réactif pour la détermination des antigènes des groupes sanguins du système ABO. Matériel et méthode Technique de la transformation par l’EBV Vingt millilitres du sang périphérique sont prélevés chez une femme de groupe O rhésus négatif. Le prélèvement est réalisé dans des tubes contenant de l’EDTA. Les lymphocytes sont obtenus par centrifugation à 400 g pendant 30 minutes sur gradient de densité utilisant le ficoll/hypaque (Eurobio, France). Le culot de 30.106 de lymphocytes obtenu est lavé trois fois avec le tampon de Hanks (HBSS, BIO-Whittaker Europe, Belgique) et suspendu dans 5 ml de surnageant de culture de la lignée B95 contenant l’EBV. Après une heure d’incubation à 37 °C, l’ensemble est repris dans un milieu de culture RPMI 1640, contenant du sérum de veau fœtal (SVF) à 25 % (Eurobio, France), de la pénicilline à 100 UI/ml et de la streptomycine à 100 μg/ml. Les cellules sont mises dans des plaques de 96 puits et incubées à 37 °C et à 5 % de CO2. Identification des clones sécréteurs d’anticorps Les surnageants de culture sont testés en microplaques en utilisant des hématies A, B et O traitées par la broméline pour identifier les clones sécréteurs d’anticorps. La spécificité des anticorps est précisée en utilisant deux hématies O d’un panel (Sanofi Diagnostic Pasteur, France) présentant la majorité des antigènes des autres systèmes de groupes sanguins et trois hématies de phénotype A, B et AB. Hétérofusion Les cellules lymphoblastoïdes du puits présentant une forte sécrétion en anticorps sont fusionnées avec des cellules myélomateuses de souris P3X63Ag-8 selon le protocole décrit précédemment [3]. L’agent fusionnant est le polyéthylène glycol 4000 à 45 % (Laboratoire BDH, GrandeBretagne) en milieu RPMI 1640, pH à 7,2 et contenant 2,5 % de diméthylsulfoxide (DMSO, laboratoire BDH, Grande-Bretagne). Les cellules fusionnées sont cultivées, à 37 °C et à 5 % de CO2, dans des plaques de 96 puits (Costar, États-Unis) dans un milieu sélectif RPMI 1640, contenant du SVF à 25 % (Eurobio, France), de l’hypoxanthine à 13,6 μg/ml, de l’azasérine à 1,7 μg/ml, de la ouabaïne à 3 × 10−10 M, de la pénicilline à 100 UI/ml et de la streptomycine à 100 μg/ml. Sélection et évaluation d’un clone anti-B Les clones sécréteurs sont identifiés en testant les surnageants de cultures en microplaques. Chaque hétérohybride sécréteur est cloné par dilution limite avant d’être cryopréservé dans l’azote liquide. L’hétérohybridome H04 est cloné et amplifié pour produire l’anticorps monoclonal sous forme de surnageant de culture. La stabilité du clone est contrôlée durant six mois par le titrage du surnageant. La spécificité est étudiée en technique saline et enzymatique en utilisant les hématies O de dix panels d’identification des anticorps antiérythrocytaires (Sanofi Diagnostics, Pasteur, France) et un panel constitué de 50 hématies B et 50 hématies AB. La réactivité de l’anticorps est étudiée vis-à-vis d’hématies B3 et Bx sur plaque d’opaline, en tube et en test enzymatique en microplaque. L’anticorps est comparé aux réactifs commerciaux anti-B (Sanofi Diagnostics, Pasteur, France). La comparaison a concerné 20 000 donneurs de sang et 5000 malades présentant différentes pathologies. Cette comparaison est effectuée sur un automate de groupages sanguins PK7200 (Olympus, Japon). Isotypage de l’anticorps H04 Des tests d’immunofluorescence sont utilisés pour déterminer la classe de l’anticorps produit. Les érythrocytes de groupe A, B et O sont préparés à partir du sang périphérique de donneurs volontaires sains. Le surnageant de culture est incubé avec 5 μl de la suspension érythrocytaire à 3 % pendant 1 heure. Après 2 lavages avec du tampon phosphate pH = 7,2 (PBS), Les érythrocytes sont incubés pendant une heure avec une dilution de 1/100 des anticorps de lapin anti-IgM humain, anti-IgG humain, anti-IgA humain, anti-κ humain ou anti-λ humain (DAKO, Danemark) et sont marqués à l’isothiocyanate de fluorescéine (FITC). Les réactions sont effectuées à température ambiante. Après un lavage supplémentaire et une fixation avec le paraformaldehyde à 0,25 % en PBS, les cellules sont analysées en cytométrie de flux (Becton Dickinson). 70 A. Tissent et al. Résultats Sélection du clone HATRA lymphoblastoïde Après quatre à six semaines de culture en présence de l’EBV, 30 % des puits présentent une prolifération de cellules lymphoblastoïdes. L’anticorps issu du clone nommé HATRA présente la meilleure agglutination avec les hématies B et AB. Hétérofusion HATRA Quinze jours après l’hétérofusion entre les cellules lymphoblastoïdes HATRA et les cellules myélomateuses de souris, il apparaît une prolifération des hétérohybridomes dans 90 % des puits. Les hétérohybridomes sécréteurs d’anticorps sont présents dans 32 puits (35,55 %). Ces derniers sont clonés par dilution limite et retestés après 20 jours de culture. Une perte de sécrétion chez 22 clones et une faible sécrétion chez six clones sont enregistrées. Seuls l’hétérohybridome H04 et trois autres clones présentant une forte sécrétion d’anticorps sont retenus. Les anticorps produits ne reconnaissent pas les hématies A et O, mais agglutinent les hématies B et AB traduisant une spécificité anti-B. Évaluation du clone H04 sélectionné Le clonage de l’hétérohybridome H04 a donné 100 % de clones sécréteurs. Cette stabilité est confirmée par la stabilité de la production de l’anticorps. La sécrétion en anticorps du clone H04 est comparée à celle de la cellule parentale. Une augmentation du titre de l’anticorps est enregistrée (Tableau 1). La stabilité de l’anticorps est étudiée dans le temps et à différentes températures par titrage du surnageant. Après six mois, l’anticorps est stable à + 4 °C et à + 25 °C avec un titre de 256 et un score de 79 avec les hématies B et AB. À 37 °C, la réactivité de l’anticorps au-delà d’un mois a faiblement diminué (Tableau 2). Tableau 1 Comparaison de la sécrétion en anticorps entre l’hétérohybridome et la ligné parentale HATRA GR A B AB O Sérum du donneur I/T -/++++/128 ++++/128 -/- HATRA I/T -/++/64 –/32 -/- H04 I/T -/++++/256 ++++/256 -/- GR : globules rouges ; I : intensité en microplaque ; T : titre en anticorps. Tableau 3 Réactivité de l’anticorps H04 avec les hématies B par immunofluorescence IgG humain (γ) IgM humain (μ) IgA humain (α) κ λ D’après les tests d’immunofluorescence, l’anticorps H04 est marqué avec les anticorps de lapin anti-IgM et anti-κ humain et ne présente aucun marquage avec les autres anticorps (Tableau 3). La spécificité anti-B de l’anticorps est confirmée par les panels d’hématies. L’étude comparative avec les réactifs de référence n’a montré aucune discordance. L’anticorps H04 reconnaît les groupes faibles B3 et Bx. Discussion L’absence d’une animalerie impose de rechercher d’autres alternatives pour produire des anticorps monoclonaux. La transformation par le virus d’EBV suivie d’une hybridation cellulaire est réalisée dans ce sens pour résoudre le problème. D’autres équipes font appel à d’autres techniques telles que le génie génétique pour produire des anticorps recombinants [4]. Dans ce travail, les cellules myélomateuses utilisées comme partenaires à la fusion sont d’origine murine P3X63Ag-8. Malgré cette fusion et à quelques exceptions [2,5], les hétérohybridomes ont tendance à cesser la production d’anticorps humains après quelques jours, voire quelques semaines de la fusion. La cause peut être une perte sélective des chromosomes humains [6,8]. L’utilisation d’un myélome humain [1] ou d’un hétéromyélome (homme/souris) [7,9] comme partenaire de la fusion avec les cellules lymphoblastoïdes, augmente considérablement la stabilité de l’hybridome. L’anticorps produit en continu par H04 est resté stable pendant plus de huit mois de culture avec un titre de 256 nettement supérieur à la norme internationale exigée qui est de 64. Les performances et la spécificité de l’anticorps H04 sont comparables à celles des réactifs commerciaux. Il reconnaît spécifiquement tous les groupes B et AB ainsi que les groupes faibles B3 et Bx, ce qui permet de l’utiliser comme réactif pour la détermination des groupes sanguins ABO. Références [1] Tableau 2 Réactivité de H04 à + 37 °C ; titres et scores en fonction du temps GR B AB J0 T/S 256/79 256/79 J15 T/S 256/79 256/79 J30 T/S 256/74 128/64 GR : globules rouges ; T/S : titre/score ; J : jour. J45 T/S 128/66 128/62 % de cellules marquées au FITC H04 0 91 0 96 0 [2] [3] Abraham K, Dremucheva A, Czepulkowski BH. A human myeloma cell line suitable for the generation of human monoclonal antibodies. PNAS 2001;98(4):1799–804 (Feb 13). Cote RJ, Morrissey DM, Houghton AN, Beattie Jr. EJ, Oettgen HF, Old LJ. Generation of human monoclonal antibodies reactive with cellular antigens. Proc Natl Acad Sci USA 1983; 80(7):2026–30. Habti N, Tissent A, Benchemchi N. Production of a new monoclonal anti-AB reagent. Transfus Clin Biol 2003;10:307–10. Production d’un réactif monoclonal anti-B humain pour la détection des groupes sanguins ABO [4] [5] [6] [7] Smith KA, Nelson PN, Warren P, Astley SJ, Murray PG, Greenman J. Demystified recombinant antibodies. J Clin Pathol 2004;57:912–7. Lane HC, Shelhamer JH, Mostowski HS, Fauci AS. Human monoclonal anti-keyhole limpet hemocyanin antibodysecreting hybridoma produced from peripheral blood B lymphocytes of a keyhole limpet hemocyanin-immune individual. J Exp Med 1982;155(1):333–8. Nabholz M, Miggiano V, Bodmer W. Genetic analysis with human-mouse somatic cell hybrids. Nature 1969;223(204): 358–63. Sugiyama M, Goto S, Saito M, Souta S, Mizuno K, Furuhashi Y, et al. 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