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Correo Científico Médico de Holguín 2003;7(1)

 

Facultad de Ciencias Médicas  “Mariana Grajales”  Holguín.

 

Purificación de IgA a partir de suero de un paciente con mieloma múltiple.

Purification of IgA from multiple myeloma serum


Luis Alfonso García Niebla1 , Tamahara Fernández Iglesias2, Maritza Ulloa Román3, Rolando Sánchez Artigas4, Elizabeth Guilarte Barinaga5

 

1 Esp. de 1er  grado en Bioquímica. Asistente.

2 Master en Didáctica. Asistente. Instituto Superior Pedagógico "José de la Luz y Caballero"
3 Master en Biotecnología. Profesora Auxiliar. Instituto Superior Pedagógico "José de la Luz y Caballero"
4 Especialista de 2do grado en Inmunología. Facultad de Ciencias Médicas "Mariana Grajales"
5
Lic. en Química. Facultad de Ciencias Médicas "Mariana Grajales"

 

RESUMEN

 

 La utilización de sueros de pacientes con diferentes patologías, ha sido una fuente adecuada para la purificación de algunas inmunoglobulinas como la IgA y la IgM que se encuentran en bajas concentraciones en el suero humano normal. En el presente trabajo se realiza la purificación de IgA a partir de suero de un paciente con mieloma múltiple. El procedimiento combina la precipitación con sulfato de amonio al 50 % de saturación y la cromatografía de intercambio iónico en DEAE-Celulosa DE-52. Se utilizó para la aplicación a la columna, buffer fosfato 0,01 mol/l pH= 8 y se eluyó con gradiente discontinuo desde 0,01 mol/l hasta 0,1 mol/l del mismo buffer.

Descriptores: Mieloma múltiple, IgA, Aislamiento y Purificación, Cromatografía.

 

ABSTRACTS

 

Pathologic serums have been used to purify different immunoglobulins like IgA and IgM. In this paper, the purification of IgA from multiple myeloma serum have been made. The procedure used was carried out by means of ammonium sulfate precipitation and ion exchange chromatography with DEAE-Cellulose. Application step was  developed with 0.01 mol/L  pH=8  phosphate  buffer. Ionic  gradient  from 0.01 to 0.1 mol/L of phosphate buffer was used for the elution step. The IgA eluted between 0.08 and 0.1 mol/L phosphate buffer. These results were different to be reported for ht purification of IgA from normal human serum.

Key words: IgA, purification, ion exchange chromatography, myeloma multiple.

 

INTRODUCCIÓN

 

  La detección de numerosas patologías mediante el uso de técnicas inmunológicas e inmunoquímicas ha alcanzado un gran desarrollo durante los últimos años. Estas técnicas por lo general requieren en su mayoría de la utilización de sueros hiperinmunes anti- inmunoglobulinas humanas. Para la inmunización y obtención de estos antisueros es de vital importancia contar con las inmunoglobulinas en estado puro.

  Entre los métodos más utilizados para la purificación de estos anticuerpos se encuentra la cromatografía de afinidad (1) y de intercambio iónico (2), aunque es importante señalar que con la combinación de dos o más de estos métodos se logran mejores resultados(3,4,5,6).

La utilización de sueros de pacientes con determinadas patologías y a leche han resultado ser fuentes adecuadas para el aislamiento y purificación de estas proteínas(7,.8)., siendo un ejemplo de ello el suero de pacientes con mieloma múltiple, una ganmapatía monoclonal que produce la proliferación neoplásica de un sólo clono de células plasmáticas, que elaboran cantidades anormales de un tipo homogéneo de inmu­noglobulinas, las IgA acompañado de una disminución del resto (9,10).

  El presente  trabajo se dirigió  a la purificación de IgA a partir de suero de un paciente con mieloma múltiple, utilizando la combinación de la precipitación salina y la cromatografía de intercambio iónico.

 

MATERIALES Y MÉTODOS

 

  Como material de trabajo se utilizó suero de un paciente con mieloma múltiple proveniente de la provincia de Las Tunas. Se desarrolló un procedimiento que combina la preci­pitación salina con sulfato de amonio al 50 % de saturación, posterior desalinización del precipitado mediante diálisis y cromatografía de intercambio iónico en DEAE-Celulosa DE-52 (Wahtman).

  Para la diálisis del precipitado y posterior aplicación a la columna, se utilizó buffer fosfato 0,01 mol/l pH = 8,0. La columna se eluyó con un gradiente discontinuo de buffer fosfato desde 0,01 hasta 0,1 mol/l. Se midió la absorbancia a 280 nm de las fracciones colectadas para la elaboración de los cromatogramas.

  Se realizaron dos corridas con las siguientes condiciones: volumen de 8 ml de suero  y  una velocidad de flujo lineal de 19,10 cm/h. Se realizó inmunodifusión a todos los picos para determinar la presencia de IgA e inmunoelectroforesis como criterio de pureza (9).

 

RESULTADOS

 

  En las corridas se obtuvieron cromatogramas similares como el que se muestra (figura 1). Se puede apreciar la salida de 5 picos que eluyeron a diferente fuerza iónica.

  La primera fracción que eluye con el buffer de aplicación se comprobó que contenía IgG. El segundo pico eluye con el buffer fosfato 0,03 mol/l y también contiene IgG. El tercero no contiene a ninguna de las tres inmunoglobulinas buscadas  (IgG, IgA, e IgM). Con los buffer 0,08 y 0,1 mol/l pH = 8 se obtienen dos fracciones proteicas de altos valores de absorbancia comprobándose que ambas contenían IgA.

Se realizó la inmunoelectroforesis a ambos picos observándose una sola banda de precipitación hacia la zona del ánodo lo que difiere también de lo reportado por otros autores (10).

Por turbidimetría se corroboró la presencia de altos valores de IgA en el mismo y no se pudo detectar presencia de otras inmunoglobulinas.  

 

DISCUSIÓN

 

La baja concentración de IgA en el suero humano normal ha motivado la búsqueda de fuentes alternativas para el aislamiento y purificación de esta inmunoglobulina. En el presente trabajo se logró la purificación de IgA a partir del suero de un paciente con mieloma múltiple.

  La elución de la IgA de la columna de DEAE-Celulosa se logró con un gradiente de fuerza iónica de buffer fosfato entre  0,08 - 0.1 mol/l pH = 8 . Estos resultados difieren de lo reportado por Margni (9) que plantea  la elución de la IgA del suero normal con buffer fosfato 0,03 mol/l pH= 8 así como menor migración en la inmunoelectroforesis.

  Como explicación a estos dos fenómenos se puede plantear la eventual modificación de las propiedades eléctricas de la IgA en este paciente(9), lo que influye en los resultados de la inmunoelectroforesis y de la cromato­grafía de intercambio iónico. Resultados similares se obtuvieron por otros autores al estudiar las IgA de pacientes nefróticos(7).

  La utilización del suero de un paciente con mieloma múltiple resultó adecuada para la purificación de IgA con alto grado de pureza y elevada concentración, empleando la combinación de la precipitación con sulfato de amonio al 50 % de saturación y la cromatografía de intercambio iónico en DEAE- Celulosa  mediante el procedimiento descrito en el trabajo.

 

BIBLIOGRAFÍA

  1. Specific monoclonal antibody purification techniques. The use of protein A sepharose to purify murine IgG. Separation News. Pharmacia. Uppsala Sweden 1987;  13 (5): 6.
  2. Corthier G, Boschetti E, Charley-Paulain J. Improved method for IgG purification from various animal species by ion exchange chromatography. J Immun Meth 1984; (66): 175-179.
  3. Jiskoot W, Van Hertroij J, Hoven A M. Preparation of clinical grade monoclonal  antibody serum containing cells culture supernatants. J Immun Meth 1991; 138: 273-283.
  4. Tanaka K, Sawatani E, Días GA, Shigueoka EM, Campos TC, Nakao HC, Arashiro F. High quality human immunoglobulin G purified from Cohn fractions by liquid chromatography. Braz J Med Biol Res 2000 ; 33(1): 27-30
  5. Qi Y, Yan Z, Huang J. Chromatography on DEAE ion-exchange and Protein G affinity columns in tandem for the separation and purification of proteins. J Biochem Biophys Methods  2001;  49(1-3): 263-73
  6. Boschetti E. Antibody separation by hydrophobic charge induction chromatography. Trends   Biotechnol  2002; 20(8): 333-7
  7. Leung JC, Tang SC, Lam MF, Chan TM, Lai KN. Charge-dependent binding of polymeric IgA1 to human mesangial cells in IgA nephropathy. Kidney Int  2001; 59(1): 277-85
  8. Kit Y, Semenov D, Kanyshkova T, Kuligina E, Romannikova I, Morozova OV. Secretory immunoglobulins A from human milk possess affinity to oligonucleotides and nucleic acids. Biochemistry  1999; 64(1): 40-6
  9. Kyle R.A. Mieloma múltiple y disproteinemia. En: Jay H. Stain. Medicina Interna. Tomo 1. La  Habana.  Editorial  Científico Técnica, 1987.
  10. Margni, R.A Inmunología e Inmunoquímica. 3ra edición. La Habana: Ed Pueblo y Educación, 1982.

 

 

 

 

 

Figura 1. Perfil de elución  obtenido para la purificación de IgA a partir de suero de un paciente con mieloma múltiple.

 

 

 

 

 

Correspondencia: Rolando Sánchez Artigas. Facultad de Ciencias Médicas de Holguín. E_mail: rolando@cristal.hlg.sld.cu

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