Agdana, Hafishtyawan M. (2018) Pengaruh Vaksin Kinoid Il-17a Terhadap Kadar Il-17a Serum Dan Proliferasi Sel B Pada Lien Mencit Model Lupus Eritematosus Sistemik. Magister thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Lupus Eritematosus Sistemik (LES) merupakan sindrom berupa keradangan yang melibatkan jaringan ikat multisistem akibat terbentuknya autoantibodi. Sitokin proinflamasi yang diketahui berperan penting dalam progresivitas LES antara lain IL-17A yang dapat meningkatkan proliferasi sel B. Saat ini dikembangkan vaksin kinoid sebagai terapi terhadap penyakit autoimun dengan cara kerja menurunkan kadar sitokin dalam tubuh. Penelitian dilakukan untuk membuktikan vaksin kinoid IL-17A dapat menurunkan kadar IL-17A serum dan proliferasi sel B pada lien mencit model LES. Penelitian juga dilakukan untuk membuktikan apakah penurunan kadar IL-17A berkolerasi terhadap penurunan proliferasi sel B lien mencit model LES. Penelitian ini menggunakan desain true experimental post-test only control group in vivo. Mencit BALB/c betina dibagi menjadi lima kelompok yaitu kontrol negatif (KN), kontrol positif (KP), perlakuan 1 dengan dosis vaksin 125 μg/ml (P1), perlakuan 2 dosis 250 μg/ml (P2), dan perlakuan 3 dosis 500 μg/ml. Hewan model LES dibuat dengan menyuntikkan Pristane dosis tunggal sebanyak 0,5 ml secara intraperitoneal. Pembuatan vaksin dilakukan dengan mengonjugasikan rekombinan protein IL-17A dengan protein karier Keyhole Limpet Haemocyanin (KLH) kemudian ditambahkan glutaraldehyde. Konsentrasi produk vaksin diukur menggunakan nanodrop. KP, P1, P2, dan P3 disuntik Pristane. Kadar ANA serum dan proteinuria setelah 8 minggu induksi diukur positif untuk LES, kemudian vaksin kinoid IL-17A disuntikkan secara intramuscular dengan volume 0,2 ml sebanyak tiga kali yaitu pada hari ke-0, 21, dan 42. Pada hari ke-60, mencit dibedah, kemudian diukur kadar IL-17A serum menggunakan ELISA dan proliferasi sel B lien menggunakan flow-cytometry. Pengukuran proliferasi sel B dilakukan dengan marker CD19 dan anti-BrdU. Peningkatan kadar ANA serum pada kelompok yang diinduksi Pristane (KP, P1, P2, dan P3) >2 SD daripada kelompok tidak diinduksi (KN). Kadar proteinuria pada kelompok yang diinduksi Pristane lebih tinggi daripada kelompok yang tidak diinduksi. Kedua indikator tadi menandakan bahwa hewan coba telah menjadi model LES. Perlakuan vaksin kinoid IL-17A menurunkan kadar IL-17A serum pada kelompok P1 dan P2 dibandingkan KP (p<0,05). Kadar IL-17A serum pada kelompok P3 lebih tinggi daripada KP (p>0,05). Perlakuan vaksin kinoid IL-17A menurunkan proliferasi sel B dibandingkan KP (p<0,05). Penurunan kadar IL-17A serum tidak berkolerasi dengan penurunan proliferasi sel B (p>0,05). Penurunan kadar IL-17A tidak berkorelasi dengan penurunan proliferasi sel B (p>0,05). Penurunan kadar IL-17A serum pada kelompok perlakuan vaksin (P1 dan P2) menunjukkan terbentuknya antibodi terhadap sitokin IL-17A yang menjadi antigen target pada vaksin kinoid IL-17A. Peningkatan kadar IL-17A serum pada kelompok P3 merupakan temuan yang memerlukan eksplorasi lebih jauh apakah memang dosis vaksin kinoid yang terlalu tinggi malah akan bersifat toksik. Pemberian dosis vaksin yang terlalu tinggi mungkin akan menjadikan kondisi antigenic overload yang perubahan kembali keseimbangan Th17/Treg dimana persentaseTh17 menjadi tinggi dan Treg menjadi rendah. Peningkatan kadar IL-17A serum pada dosis kelompok P3 juga kemungkinan adalah hasil dari sel Th17 regulatorik. Sel Th17 regulatorik merupakan jenis sel Th17 yang bekerja berlawanan dengan Th17 patogenik. Th17 regulatorik berperan menghasilkan sitokin antiinflamasi. Hanya saja, perlu dilakukan klarifikasi lebih jauh apakah jenis sel Th17 inilah yang terbentuk. Uji bioassay digunakan untuk mengonfirmasi vii fungsi dari antibody yang terbentuk pasca vaksinasi. Sayangnya uji bioassay tidak dilakukan pada penelitian ini. Perlakuan vaksin kinoid IL-17A dapat menurunkan proliferasi sel B. Penurunan kadar IL-17A dalam tubuh akan menurunkan produksi BAFF dan APRIL yakni protein yang dihasilkan oleh sel-sel imun (neutrofil, makrofag, sel dan dendritik) yang berfungsi menjaga viabilitas sel B. Penurunan proliferasi sel B tidak sesuai dengan peningkatan kadar IL-17A pada kelompok P3 mengindikasikan adanya faktor lain yang berperan memengaruhi proliferasi sel B. Selain itu, perlu juga untuk dilakukan konfirmasi apakah penurunan proliferasi sel B pada kelompok P3 mendahului peningkatan kadar IL-17Anya. Ini akan menjawab hipotesis bahwa jumlah sel B yang tidak adekuat akan menurunkan pembentukan antibodi anti-IL-17A menyebabkan kadar IL-17A serum menjadi tinggi. Penurunan kadar IL-17A tidak berkorelasi dengan penurunan proliferasi sel disebabkan adanya peningkatan kadar IL-17A serum pada kelompok P3. Selain itu, temuan penurunan kadar IL-17A jika dibandingkan antarkelompok ternyata tidak berbeda signifikan. Ini menunjukkan tidak ada korelasi antara dosis dan kadar IL-17A memberikan kesimpulan bahwa pengaruh vaksin kinoid IL-17A bersifat non-dose-dependent. Vaksin kinoid IL-17A menurunkan kadar IL-17A serum dan proliferasi sel B pada lien mencit model LES. Penurunan kadar IL-17A serum tidak berkorelasi dengan penurunan proliferasi sel B pada lien mencit model lupus yang disuntik vaksin kinoid. Dosis terbaik berdasarkan penelitian ini adalah 250 μg/ml mempertimbangkan keamanan dan efikasinya. Namun, perlu dilakukan lagi penelitian lebih jauh. Perlu dilakukan pemeriksaan bioassay untuk mengetahui afinitas antibodi anti-IL17A yang terbentuk. Perlu ditambahkan pemeriksaan biomarker lain seperti IL-17F, IL-6, IL-10, Treg, BAFF, dan APRIL. Untuk tujuan penerapan pada manusia, perlu dipertimbangkan variabel kontrol penggunaan steroid serta perlakuan vaksin dibandingkan dengan antibodi monoklonal
English Abstract
Systemic Lupus Erythematosus (SLE) is a inflammatory syndrome involving multisystemic connective tissue due to autoantibody formation. Proinflammatory cytokines that are known to play an important role in the progression of SLE include IL-17A which can increase cell proliferation B. Currently developed kinoid vaccine as a therapy against autoimmune diseases by working to lower levels of cytokines in the body. The study was conducted to prove the IL-17A kinoid vaccine to decrease serum IL-17A levels and splenic B cells proliferation in the SLE mice model. Research was also conducted to prove whether the decrease in serum IL-17A levels correlates with decreased proliferation of splenic B cells. This study used in vivo true experimental post-test only control group design. BALB / c female mice were divided into five groups: negative control (KN), positive control (KP), treatment 1 with dose of 125 μg / ml (P1) vaccine, 2 dose 250 μg / ml (P2) treatment, and 3 dose treatment 500 μg / ml. Animal model LES is made by injecting a single dose of Pristane as much as 0.5 ml intraperitoneally. Vaccine production was performed by conjugating recombinant IL-17A protein with the Keyhole Limpet Haemocyanin (KLH) career protein then added glutaraldehyde. The concentration of vaccine products was measured using nanodrop. KP, P1, P2, and P3 injected with Pristane. Serum ANA and proteinuria levels after 8 weeks of induction were measured positive for LES, then IL-17A kinoid vaccine was injected intramuscularly with 0.2 ml volume three times on days 0, 21, and 42. On day 60, mice were dissected, then serum IL-17A levels were measured using ELISA and B cell proliferation using flow-cytometry. B cell proliferation measurements were performed with CD19 and anti-BrdU markers. Serum ANA levels were higher in the Pristane-induced groups (KP, P1, P2, and P3) than the non-induced group (KN) (>2 SD). The levels of proteinuria in the Pristane-induced groups were higher than the non-induced group. Both indicators indicated that the experimental animal had become the SLE model. The IL-17A kinoid vaccine treatment decreased serum IL-17A levels in the P1 and P2 groups versus positive control group (KP) (p <0.05). Serum IL-17A levels in the P3 group were higher than KP (p> 0.05). The IL-17A kinoid vaccine treatment reduced B cell proliferation compared to KP (p <0.05). Decreased serum IL-17A levels did not correlate with decreased cell proliferation (p> 0.05). Decreased serum IL-17A levels in the vaccine treatment groups (P1 and P2) indicated the formation of antibodies against IL-17A cytokines that were targeted as antigens by IL-17A kinoid vaccine. Increased serum IL-17A levels in the P3 group are findings that require further exploration whether high doses of the kinoid vaccine are toxic. Excessive doses of the vaccine may make the antigenic overload condition re-change the Th17 / Treg balance where the percentage of Th17 becomes high and Treg becomes low. Increased serum IL-17A levels in the P3 group dose may also be the result of regulatory Th17 cells. The regulatory Th17 cell is a type of Th17 cell that works against the pathogenic Th17. Regulatory Th17 play a role in producing anti-inflammatory cytokines. However, further clarification is needed whether this type of Th17 cell is formed. The bioassay test was used to confirm the function of the antibody formed after the vaccination. Unfortunately, the bioassay test was not conducted in this study. Treatment of IL-17A kinoid vaccine could decrease B cell proliferation. Decrease in IL-17A levels in the body decreases the production of BAFF and APRIL, i.e. proteins produced by immune cells (neutrophils, macrophages, and dendritic cells) that maintain the viability of B cells. The decrease in B-cell proliferation is inconsistent with elevated ix levels of IL-17A in the P3 group indicating another factor contributing to the proliferation of B cells. In addition, it is also important to confirm whether the decrease in B-cell proliferation in the P3 group precedes the increase in IL-17A levels. This would answer the hypothesis that inadequate B cells count would decrease the formation of anti-IL-17A antibodies causing high serum IL-17A levels. Decreased IL-17A levels did not correlate with decreased cell proliferation due to an increase in serum IL-17A levels in the P3 group. In addition, the findings of decreased IL-17A levels when compared between groups did not differ significantly. This shows no correlation between dose and IL-17A levels concluding that the effect of IL-17A kinoid vaccine is non-dose-dependent. The IL-17A kinoid vaccine decreased serum IL-17A levels and splenic B cells proliferation in SLE mice model. Decreased serum IL-17A levels did not correlate with decrease in B cell proliferation in SLE mice injected with kinoid vaccine. The best dose based on this study was 250 μg / ml considering their safety and efficacy. However, further research is needed. A bioassay examination is required to determine the affinity of the anti-IL17A antibody formed. Additional biomarkers measurements such as IL-17F, IL-6, IL-10, Treg, BAFF and APRIL should be added. For human application purposes, it is necessary to consider steroid use control variables as well as the use of the vaccine treatment compared to monoclonal antibodies.
Other obstract
-
Item Type: | Thesis (Magister) |
---|---|
Identification Number: | TES/610.7/AGD/p/2018/041803801 |
Uncontrolled Keywords: | VACCINES, VACCINES - BIOTECHNOLOGY |
Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 610 Medicine and health > 610.7 Education, research, nursing, services of allied health personnel |
Divisions: | S2/S3 > Magister Ilmu Biomedis, Fakultas Kedokteran |
Depositing User: | Endang Susworini |
Date Deposited: | 23 Dec 2019 03:44 |
Last Modified: | 23 Dec 2019 03:44 |
URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/177293 |
Actions (login required)
View Item |