Method development for enrichment of autoantibodies from human plasma

Antibodies are naturally occurring in humans, with the function to protect the body from pathogens. Occasionally, antibodies towards the body’s own proteins are produced. These so called autoantibodies are present in healthy individuals but are also highly associated with diseases with autoimmune in...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Skoglund, Lovisa
Format: Others
Language:English
Published: KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH) 2020
Subjects:
Online Access:http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-278724
id ndltd-UPSALLA1-oai-DiVA.org-kth-278724
record_format oai_dc
spelling ndltd-UPSALLA1-oai-DiVA.org-kth-2787242020-07-24T05:19:56ZMethod development for enrichment of autoantibodies from human plasmaengSkoglund, LovisaKTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH)2020autoantibodiesenrichmentautoimmunityplasmasuspension bead arrayautoantikropparanrikningautoimmunitetplasmasuspension bead arrayMedical BiotechnologyMedicinsk bioteknologiAntibodies are naturally occurring in humans, with the function to protect the body from pathogens. Occasionally, antibodies towards the body’s own proteins are produced. These so called autoantibodies are present in healthy individuals but are also highly associated with diseases with autoimmune involvement. Research on autoantibodies in healthy individuals as well as in patients is important to gain knowledge and facilitate prognostics, diagnostics and treatment. However, a method for purification of these antibodies has not previously been described. In the present project, an enrichment procedure of circulating autoantibodies found in human plasma is described. Twenty protein fragments previously known to be highly reactive were attached to magnetic microbeads, enabling autoantibodies from eight human plasma sample pools to be captured. The six antigens with highest shown reactivity were chosen for elution procedure. Using pH alterations and heat treatments, a successful elution and enrichment procedure was developed. With analysis of the eluted autoantibodies, it can be established that the enrichment was successful on multiple sample pools. In the scaled-up procedure, autoantibodies could be enriched in all positive antigen-sample combinations. Concentration measurements indicated amounts of up to 0.23 mg antibodies per ml eluate. This implies sufficient concentrations for further applications of the enriched autoantibodies. Antikroppar förekommer naturligt i människor, med syftet att skydda kroppen från patogen. I vissa fall skapas av misstag antikroppar som angriper kroppens egna proteiner. Dessa autoantikroppar förekommer hos alla människor, såväl friska som sjuka, men de är också starkt förknippade med autoimmuna sjukdomar. Kunskapen om autoantikroppar hos friska personer och hos patienter är idag begränsad, men fortsatt forskning inom området förväntas i framtiden underlätta prognostik, diagnostik och behandling. Hittills har ingen metod för anrikning av autoantikroppar ur blodplasma beskrivits. I detta projekt beskrivs en anrikningsmetod för autoantikroppar ur blodplasma från människa. Tjugo tidigare kända högreaktiva proteinfragment fästes på magnetiska mikrokulor. Dessa antigen-täckta mikrokulor användes för att fånga in autoantikroppar från åtta plasmaprover. De sex proteinfragment som hade högst reaktivitet i dessa prover valdes ut för elueringsförsök. Eluering genomfördes under basiska följt av sura förhållanden, tillsammans med värmebehandling. Denna elueringsmetod fungerade för anrikning av några autoantikroppar från flera av plasmaproverna. I ett utökat experiment kunde autoantikroppar anrikas ur alla kombinationer av antigen och plasmaprov som förväntades ge signal. Koncentrationen av autoantikroppar i eluaten uppskattades till högst 0.23 mg/ml. Denna koncentration är tillräcklig för flera vanliga metoder där antikroppar används. Student thesisinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesistexthttp://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-278724TRITA-CBH-GRU ; 2020:176application/pdfinfo:eu-repo/semantics/openAccess
collection NDLTD
language English
format Others
sources NDLTD
topic autoantibodies
enrichment
autoimmunity
plasma
suspension bead array
autoantikroppar
anrikning
autoimmunitet
plasma
suspension bead array
Medical Biotechnology
Medicinsk bioteknologi
spellingShingle autoantibodies
enrichment
autoimmunity
plasma
suspension bead array
autoantikroppar
anrikning
autoimmunitet
plasma
suspension bead array
Medical Biotechnology
Medicinsk bioteknologi
Skoglund, Lovisa
Method development for enrichment of autoantibodies from human plasma
description Antibodies are naturally occurring in humans, with the function to protect the body from pathogens. Occasionally, antibodies towards the body’s own proteins are produced. These so called autoantibodies are present in healthy individuals but are also highly associated with diseases with autoimmune involvement. Research on autoantibodies in healthy individuals as well as in patients is important to gain knowledge and facilitate prognostics, diagnostics and treatment. However, a method for purification of these antibodies has not previously been described. In the present project, an enrichment procedure of circulating autoantibodies found in human plasma is described. Twenty protein fragments previously known to be highly reactive were attached to magnetic microbeads, enabling autoantibodies from eight human plasma sample pools to be captured. The six antigens with highest shown reactivity were chosen for elution procedure. Using pH alterations and heat treatments, a successful elution and enrichment procedure was developed. With analysis of the eluted autoantibodies, it can be established that the enrichment was successful on multiple sample pools. In the scaled-up procedure, autoantibodies could be enriched in all positive antigen-sample combinations. Concentration measurements indicated amounts of up to 0.23 mg antibodies per ml eluate. This implies sufficient concentrations for further applications of the enriched autoantibodies. === Antikroppar förekommer naturligt i människor, med syftet att skydda kroppen från patogen. I vissa fall skapas av misstag antikroppar som angriper kroppens egna proteiner. Dessa autoantikroppar förekommer hos alla människor, såväl friska som sjuka, men de är också starkt förknippade med autoimmuna sjukdomar. Kunskapen om autoantikroppar hos friska personer och hos patienter är idag begränsad, men fortsatt forskning inom området förväntas i framtiden underlätta prognostik, diagnostik och behandling. Hittills har ingen metod för anrikning av autoantikroppar ur blodplasma beskrivits. I detta projekt beskrivs en anrikningsmetod för autoantikroppar ur blodplasma från människa. Tjugo tidigare kända högreaktiva proteinfragment fästes på magnetiska mikrokulor. Dessa antigen-täckta mikrokulor användes för att fånga in autoantikroppar från åtta plasmaprover. De sex proteinfragment som hade högst reaktivitet i dessa prover valdes ut för elueringsförsök. Eluering genomfördes under basiska följt av sura förhållanden, tillsammans med värmebehandling. Denna elueringsmetod fungerade för anrikning av några autoantikroppar från flera av plasmaproverna. I ett utökat experiment kunde autoantikroppar anrikas ur alla kombinationer av antigen och plasmaprov som förväntades ge signal. Koncentrationen av autoantikroppar i eluaten uppskattades till högst 0.23 mg/ml. Denna koncentration är tillräcklig för flera vanliga metoder där antikroppar används.
author Skoglund, Lovisa
author_facet Skoglund, Lovisa
author_sort Skoglund, Lovisa
title Method development for enrichment of autoantibodies from human plasma
title_short Method development for enrichment of autoantibodies from human plasma
title_full Method development for enrichment of autoantibodies from human plasma
title_fullStr Method development for enrichment of autoantibodies from human plasma
title_full_unstemmed Method development for enrichment of autoantibodies from human plasma
title_sort method development for enrichment of autoantibodies from human plasma
publisher KTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH)
publishDate 2020
url http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-278724
work_keys_str_mv AT skoglundlovisa methoddevelopmentforenrichmentofautoantibodiesfromhumanplasma
_version_ 1719332053676195840