Autoantibodies to β1-adrenergic receptor: pathogenetic role, mechanisms of action and methods of determination

Abstract

Аутоантитела к β1-адренорецептору (АДРБ1 АТ) часто обнаруживаются в сыворотке пациентов с хронической сердечной недостаточностью, обусловленной различными этиологическими факторами. АДРБ1 АТ выявляются также и у некоторых здоровых доноров, однако они отличаются по своим функциональным свойствам от антител крови больных. Патогенетическая роль АДРБ1 АТ была продемонстрирована в различных модельных экспериментах на животных. Рассмотрены предполагаемые патогенетические механизмы действия АДРБ1 АТ. Приводятся различные данные, свидетельствующие о предполагаемой особой роли аутоантител подкласса IgG3 в развитии сердечно-сосудистых патологий. В клинической практике наличие АДРБ1 АТ в крови больных играет прогностическую роль , а так же может являться маркером желудочковых нарушений ритма сердца. Анализируются различные методы выявления АДРБ1 АТ: иммуноферментный анализ с использованием пептидов в качестве антигена, а также методы с использованием в качестве антигена нативной молекулы адренорецептора. Наиболее информационно значимыми являются функциональные методы определения АДРБ1 АТ, в которых исследуется их биологическая активность. Такими методами авляются определение хронотропного эффекта антител на культурах кардиомиоцитов, а также детектирование подъема концентрации цАМФ на линиях клеток, экспрессирующих молекулу адренорецептора. Autoantibodies to β1-adrenergic receptor (β1ADR Ab) are often found in the serum of patients with congestive heart failure due to various etiologic factors. β1ADR Abs also occur in some healthy donors, however, such antibodies differ by their functional characteristics from those discovered in the blood of diseased subjects. Pathogenetic role of β1ADR Abs has been demonstrated in various animal models. Presumed pathogenetic mechanisms of β1ADR Ab action have been reviewed. Different evidences for putative specific role of IgG3 autoantibodies in the development of cardiovascular disorders are presented. In clinical practice, the presence of β1ADR Abs in patients’ blood has a prognostic value and can also be a marker of ventricular cardiac rhythm disturbances. Different methods of β1ADR Abs detection have been reviewed, including enzyme-linked immunosorbent assay using peptides as antigens and methods utilizing a native molecule of adrenergic receptor as an antigen. The highest informative value have the functional methods of β1ADR Abs detection, which are based on the evaluation of their biologic activity. These methods include the measuring of the chronotropic effect of antibodies in cultured cardiomyocytes and detection of increase in intracellular cAMP levels in cell lines expressing the molecules of adrenergic receptor.