Questo protocollo descrive in particolare l'estrazione di IgY totale di tuorlo d'uovo per mezzo di precipitazione polietilene glicole e fornisce informazioni generali sulla tecnologia IgY.
Galline possono essere immunizzati per mezzo di im vaccinazione (muscolo pettorale, a destra ea sinistra, volume di iniezione 0,5-1,0 ml) o per mezzo di Gene-Gun plasmide-immunizzazione. Dipende l'immunogenicità dell'antigene, alta anticorpi titoli (fino a 1:100.000 – 1:1.000.000) può essere raggiunto dopo solo uno o 3-4 vaccinazioni spinta. Normalmente, una gallina depone uova ininterrottamente per circa 72 settimane, dopo la diminuzione della capacità di posa. Questo protocollo descrive l'estrazione di IgY totale di tuorlo d'uovo per mezzo di una procedura di precipitazioni (PEG. Polson et al. 1980). Il metodo prevede due passi importanti. Il primo è la rimozione dei lipidi e il secondo è la precipitazione di IgY totale dal surnatante della fase uno. Dopo la dialisi contro un buffer (normalmente PBS) il IgY-estratto può essere conservato a -20 ° C per più di un anno. La purezza del estratto è circa l'80%, il totale per IgY uovo varia da 40-80 mg, dipende dall'età della gallina ovaiola. Il tenore totale di IgY aumenta con l'età della gallina da circa 40 mg / uovo fino a 80 mg / uovo (PEG relative precipitazioni). La capacità di posa di una gallina per anno è di circa 325 uova. Questo significa che un raccolto totale potenziale di 20 g IgY totale / anno sulla base di un contenuto IgY media di 60 mg uovo totale IgY / (vedi tabella 1).
La scelta di un metodo adeguato di purificazione IgY è influenzata dalla scala di purificazione (laboratorio o industriale), redditività, tecnologia (attrezzature di laboratorio), e l'impatto sull'ambiente (gestione dei rifiuti). Vari metodi di estrazione IgY sono state esaminate in dettaglio da De Meulenaer & Huyghebaert (2001, per una rassegna vedi anche Schade et al. 2005). In generale, questi metodi possono essere divisi in tre gruppi principali:
La purezza di una preparazione IgY può essere aumentata con una combinazione di metodi, ad esempio, PEG precipitazione può essere combinato con cromatografia di affinità. In alcuni casi, a seconda dell'applicazione finale, un estratto di IgY acqua è sufficiente per ottenere buoni risultati (Akita & Nakai 1993). Secondo la nostra esperienza, il IgY-campione si ottiene con PEG-precipitazione ha lavorato molto bene in un sacco di diversi saggi immunologici. Uniformando i PEG-precipitazione metodo di un assistente tecnico è in grado di elaborare circa 84 uova a settimana, il che corrisponde ad un importo di IgY totale tra 4 e 7 grammi a settimana. Un semplice calcolo: una gallina ovaiola è immunizzati con un antigene. Dopo un paio di vaccinazioni aumentare la gallina produce anticorpi specifici (Ab) con un titolo di 1:50.000 durante un periodo di 30 giorni. 30 uova x 2 ml IgY estratto (vedi protocollo e fig. 3) corrisponde a 60 ml IgY totale, che a sua volta corrisponde ad un Ab-diluizione di 3.000 litri (la capacità di un secchio è di 10 l), questo significa che con 3.000 l della soluzione di Ab 300 secchi possono essere riempiti. Così, in vista di tale enorme quantità di Ab-non è un problema di memorizzare un Ab-piscina di qualità costante e specificità. Questa tecnica riduce il carico / lotto altrimenti variabilità osservata in polispecifico Ab.
Nonostante l'aspetto della quantità, IgY Ab hanno ulteriori vantaggi rispetto ai mammiferi IgG: Nessuna attivazione del sistema del complemento mammiferi, nessun cross-reattività con HAMA (umano anticorpo di topo anti), fattori reumatoidi o umano antigeni del gruppo sanguigno (mancanza di heteroagglutinins).
Un vantaggio eccezionale di IgY-Ab è la cosiddetta distanza filogenetica. Distanza filogenetica è la ragione per le differenze spesso descritto tra le specificità Ab dei mammiferi e dei polli, anche se in modo identico immunizzati. Oltre alle differenze tra i mammiferi e il sistema immunitario aviaria se stessi, le differenze di sviluppo filogenetico in queste due classi di animali contribuisce alla specificità diverse Ab. Diversi autori hanno riportato che i polli spesso producono Abs contro filogeneticamente proteine altamente conservate mammiferi o peptidi in modo più efficiente di quanto non facciano i conigli (per una rassegna vedi Schade et a. 2005). Di conseguenza, un antigene conservato può rimanere "mascherato" per il sistema immunitario coniglio, e quindi causare solo un debole o una risposta "silenziosa". Inoltre, se polli e conigli sono immunizzati con lo stesso antigene mammiferi, molto spesso i polli rispondere con un Ab-specificità che raramente possono essere raggiunti in conigli. Anche l'aspetto del benessere degli animali è importante in quanto la Ab non invasiva estratto da tuorlo d'uovo. In combinazione con Gene-Gun (plasmide) l'immunizzazione IgY-produzione è completamente non invasivo (Witkowski et al. 2009).
In conclusione, la produzione di Ab in galline e il IgY-estrazione con PEG-precipitazione è molto conveniente e risulta in Ab altamente specifico con titoli stabile fino a 1:1.000.000. A causa della distanza filogenetica tra Aves e Mammalia, pollo sono in grado di produrre Ab specifici contro gli antigeni altamente conservato mammiferi in contrasto con i conigli per esempio. La straordinaria quantità di Ab ottenuto IgY tecnologia apre le porte anche per l'utilizzo IgY-Ab nella medicina umana e veterinaria per scopi terapeutici / profilattico.
The authors have nothing to disclose.
Questo lavoro è stato sostenuto da una sovvenzione da parte del ministero federale tedesco dell'Istruzione e della Ricerca (Progetto BiGRUDI [Bi ologische efahrenlagen G: R isikobewertung, u ltraschnelle D etektion und ho dentifizierung von bioterroristisch relevanten Agenzien, 13N9594]). Ringraziamo B. Diemar (Charité-Universitätsmedizin Berlin, Institut für Pharmakologie) per un'eccellente assistenza tecnica.