آنتی بادی های ضد هسته، عوامل مهمی در تشخیص طیف گسترده ای از بیماری های اتوایمیون هستند. روش های مختلفی برای شناسایی این آنتی بادی ها وجود دارد از جمله الایزا، ایمنوفلوئورسانس (IF) ، مالتیپلکس ایمونواسی (multiplex immunoassay)، فلوسایتومتری، line/dot blot، میکرواری و غیره. معرفی رده سلولی اپیتلیال انسانی نوع 2 (cells HEP-2) بعنوان یک سوبسترا برای آزمایش ANA به روش ایمنوفلوئورسانس (IF)، این دیدگاه را ایجاد کرد که علاوه بر الگوهای هسته ای، الگوهای سیتوپلاسمی و الگوهای سلول میتوزی نیز قابل شناسایی هستند. اتوآنتیبادی هایی که در برابر اجزای سلولی ایجاد می شوند، مارکرهای مهمی برای تشخیص و افتراق بیماریهای اتوایمیون سیستمیک هستند. استاندارد طلایی (gold standard) برای تشخیص آنتی بادی های ضد هستهای و اتوآنتی بادیهای ضد سیتوپلاسمی، ایمنوفلوئورسانس غیرمستقیم روی سلولهای HEP-2 است. بیش از 100 اتوآنتیژن بر روی سلول های Hep-2 وجود دارد که مهمترین آنها عبارتند از:
پلی نوکلئوتیدها | Double-stranded DNA, single-stranded DNA, RNA |
هیستون ها | H1, H2A, H2B, H3, H4, H2A-H2B complex |
ریبونوکلئوپروتئین ها | U1-(n)RNP, Sm, SS-A (Ro), SS-B (La) |
آنتی ژن های هستک | U3-(n)RNP/fibrillarin, RNA polymerase I, PM-Scl (PM-1),7-2-RNP (To), 4-6-S-RNA, NOR-90 (nucleolar organiser) |
سانترومرها | Kinetochore proteins |
سایر پروتئین ها | Topoisomerase I (Scl-70), PCNA (cyclin I), nuclear granules, Ku, Mi-2, lamins, lamin receptors |
وجود آنتی بادی های ضد هسته ای (ANA) در خون بیمار، یک یافته ارزشمند در بسیاری از بیماری ها، به ویژه بیماری های روماتیسمی (اما نه منحصرا) است. در ادامه به میزان شیوع ANA در بیماری های مختلف اشاره می گردد:
بیماری اتوایمیون | شیوع ANA (درصد) |
لوپوس اریتماتوز سیستمیک (SLE) | 95 – 100 |
لوپوس اریتماتوز ناشی از دارو | 100 |
بیماری بافت همبند مختلط یا سندروم Sharp | 100 |
آرتریت روماتوئید | 20 – 40 |
سایر بیماری های روماتیسمی | 20 – 50 |
اسکلروز سیستمیک پیشرونده | 85 – 95 |
پلی میوزیت/درماتومیوزیت | 30 – 50 |
سندروم شوگرن | 70 – 80 |
هپاتیت اتوایمیون | 30 – 40 |
کولیت اولسراتیو | 26 |
آنتی بادی های مختلف بسته به موقعیت سلولی و خصوصیات آنتی ژنیک هدف آنها، الگوهای رنگ آمیزی مشخصی روی سلول ها ایجاد می کنند. توافق بینالمللی الگوهای آنتی بادی ضد هسته ای، آنتی بادی های شناسایی شده بر روی سلولهای HEp-2 را به سه دسته اصلی تقسیم میکند: الگوهای فلوئورسانس هسته ای، سیتوپلاسمی و میتوزی. هر کدام از این دسته ها به گروه ها و زیر گروه های مختلف تقسیم می شوند. به هر الگو یک کد الگوی ضد سلولی یا Anti-cell (AC) از AC-1 تا AC-29 اختصاص داده شده است. طبقه بندی این الگوها، اطلاعات مفیدی در خصوص آنتی ژن های ایجاد شده و در نتیجه شناسایی بیماری احتمالی فراهم می کند. شکل زیر این کدگذاری را بصورت طبق بندی شده نشان می دهد:
الگوهای هسته ای شامل کدهای AC-1 تا AC-14 و همچنین AC-29 (اخیرا شناسایی شده) هستند که در گروه های اصلی هوموژنوس (Homogeneous)، لکه دار (Speckled)، سانترومر (Centromere)، هستکی (nucleolar) ، پاکت هسته ای (Nuclear envelope) و پلئومورفیک (Pleomorphic) طبقه بندی می شوند. آنتی بادی های این گروه به ویژه در بیماری های روماتیسمی اتوایمیون سیستمیک (systemic autoimmune rheumatic diseases) ، لوپوس اریتماتوز سیستمیک (SLE) ، بیماری های بافت همبند، سندروم شوگرن، اسکلروزیس سیستمیک، پلی میوزیت و درماتومیوزیت دیده می شوند.
الگوهای سیتوپلاسمی از AC-15 تا AC-23 کدگذاری شده اند که در گروه های اصلی فیبریلی (fibrillar) ، لکه دار (speckled) ، مشبک/شبه میتوکندری (reticular/mitochondria-like) ، قطبی/شبه گلژی (Polar/Golgi-like)، میله ای و حلقه ای (Rods and rings) طبقه بندی می شوند. آنتی بادی های سیتوپلاسمی با بیماری های لوپوس اریتماتوز سیستمیک، پلی میوزیت/درماتومیوزیت ، کلانژیت صفراوی اولیه و … مرتبط هستند.
الگوهای میتوزی از AC-24 تا AC-28 کدگذاری شده اند. آنتی بادی های میتوزی ندرتا در بیماری هایی مانند اسکلروزیس سیستمیک، لوپوس اریتماتوز سیستمیک، سندروم شوگرن و پدیده رینود دیده می شوند.
اتوآنتی بادی ها با استفاده از تست های اختصاصی مختلفی از جمله ایمنوفلوئورسانس غیرمستقیم با آنتی ژن خالص شده یا روش های ایمونواسی مانند الیزا و ایمونوبلات قابل تشخیص و افتراق هستند. در روش ایمنوفلوئورسانس غیرمستقیم، سوبسترا های اختصاصی از جمله SS-A, SS-B, Scl-70, Jo-1, ribosomal P-proteins, RNP/Sm, Sm بر روی سلول های Hep-2 بعنوان صفحات Biochip قابل آنالیز هستند. پروفایل های الایزا و ایمونوبلات، ترکیبی از آنتی ژن های مختلف را برای شناسایی اختصاصی تعداد زیادی از آنتی بادی ها فراهم کرده اند.
برای تائید تست ANA باید از آزمایش های ANA confirmatory استفاده شود. در این روش ها اتوآنتی بادی های اختصاصی قابل آنالیز هستند. در این خصوص می توان به آزمایش ANA Profile یا ANA Panel با استفاده از روش های الایزا، Multiplex flow immunoassay ، immunoblotting و … اشاره نمود. در ادامه به الگوهای هسته ای، سیتوپلاسمی و میتوزی اتوآنتی بادی ضد هسته ای با روش فلوئورسنت غیر مستقیم بر اساس کدگذاری بین المللی و همچنین ارتباط بالینی هر کدام از آنها با بیماری های اتوایمیون مختلف پرداخته خواهد شد:
کد AC-1 : الگوی هوموژنوس هسته ای (Nuclear homogeneous)
کد AC-2 : الگوی متراکم ظریف لکه دار هسته ای (Nuclear dense fine speckled)
کد AC-3 : الگوی سانترومر (Centromere)
کد AC-4 : الگوی لکه دار ظریف هسته ای (Nuclear fine speckled)
کد AC-5 : الگوی بزرگ/خشن لکه دار هسته ای (Nuclear large/coarse speckled)
کد AC-6 : الگوی نقاط هسته ای پرتعداد (Multiple nuclear dots)
کد AC-7 : الگوی نقاط هسته ای کم تعداد (Few nuclear dots)
کد AC-8 : الگوی هستکی هوموژنوس (Homogeneous nucleolar)
کد AC-9 : الگوی هستکی توده ای (Clumpy nucleolar)
کد AC-10 : الگوی هستکی سوراخ سوراخ (Punctate nucleolar)
کد AC-11 : الگوی پاکت هسته ای صاف (Smooth nuclear envelope)
کد AC-12 : الگوی پاکت هسته ای سوراخ سوراخ (Punctate nuclear envelope)
کد AC-13 : الگوی شبه آنتی ژن هسته ای سلول در حال تکثیر (proliferating cell nuclear antigen-like)
کد AC-14 : الگوی پروتئین f مرتبط با سانترومر (centromere-associated protein F-like)
کد AC-29 : الگوی شبه DNA توپوایزومراز I (DNA topoisomerase I-like)
1) رنگ آمیزی هسته ای الگوی AC-4 با لکه های ظریف برجسته در سلول های اینترفازی.
2) رنگ آمیزی لکه دار یکنواخت ظریف پررنگ کروماتین متراکم شده در سلول های میتوزی. بسته به رقت سرم مورد استفاده، رنگ پذیری کروماتین میتوزی ممکن است هوموژنوس دیده شود.
3) رنگ آميزی ناحيه سازماندهنده هستکی مرتبط با کروموزوم های متراکم شده در سلول ها ميتوزی. این رنگ آميزی ناحيه سازماندهنده هستکی ممکن است توسط رنگ آمیزی روشن کروموزومی پنهان شود زیرا نواحی سازماندهنده هستکی همیشه در یک صفحه کانونی قرار ندارند.
4) رنگ آمیزی سیتوپلاسمی ضعیف در سلول های اینترفاز (و میتوزی) یک شبکه ظریف را نشان می دهد که از ناحیه اطراف هسته ای به سمت غشای پلاسما امتداد می یابد. به طور کلی در تیتراسیون سرم، هر چه رقت بالاتر می رود، رنگ آمیزی سیتوپلاسمی نسبتا برجسته تر دیده می شود.
5) رنگ آمیزی هستکی متغیر که بصورت یک هستک سوراخ سوراخ یا رنگ پذیری اطراف هسته در سلول های اینترفاز دیده می شود. رنگ آمیزی هستکی یک ویژگی ثابت و همیشگی این الگو نیست.
کد AC-15 : الگوی فیبریلی خطی سیتوپلاسمی (Cytoplasmic fibrillar linear)
مثال: anti-actin, anti-non-muscle myosin
کد AC-16 : الگوی فیبریلی فیلامنتی سیتوپلاسمی (Cytoplasmic fibrillar filamentous)
کد AC-17 : الگوی فیبریلی قطعه قطعه سیتوپلاسمی (Cytoplasmic fibrillar segmental)
کد AC-18 : الگوی نقاط مجزای سیتوپلاسمی/اجسام شبه GW (Cytoplasmic discrete dots/GW body-like)
کد AC-19 : الگوی لکه دار ظریف متراکم سیتوپلاسمی (Cytoplasmic dense fine speckled)
کد AC-20 : الگوی لکه دار ظریف سیتوپلاسمی (Cytoplasmic fine speckled)
کد AC-21 : الگوی مشبک سیتوپلاسمی/آنتی بادی های ضد میتوکندری (Cytoplasmic reticular/antimitochondrial antibodies)
ارتباط بالینی: معمولا در کلانژیت صفراوی اولیه یافت می شود ولی در اسکلروزیس سیستمیک شامل سندروم اورلپ کلانژیت صفراوی اولیه – اسکلروزیس سیستمیک و سندروم اورلپ کلانژیت صفراوی اولیه – سندروم شوگرن هم شناسایی می شود.
کد AC-22 : الگوی قطبی / شبه گلژی (Polar/Golgi-like)
کد AC-23 : الگوی میله و حلقه (Rods and rings)
کد AC-24 : الگوی سانتروزوم (Centrosome)
کد AC-25 : الگوی فیبرهای دوک (Spindle fibers)
کد AC-26 : الگوی شبه دستگاه میتوزی هسته ای (nuclear mitotic apparatus-like)
کد AC-27 : الگوی پل بین سلولی (Intercellular bridge)
کد AC-28 : الگوی کروموزومی میتوزی (Mitotic chromosomal)