Serum antibody detection against Aggregatibacter actinomycetemcomitan's bacteriophage 17 proteins

Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Aa) é uma bactéria associada à Periodontite Agressiva (PA). Ela invade tecidos moles, com ocorrência de lisogenia e bacteriófagos presentes em até 69% das subespécies. Estudos in vitro sugerem que a indução do bacteriófago (Aa17) ocorre numa co-cultura de Aa lisogênico com fibroblastos humanos. Se esta interação ocorre in vivo, com liberação do vírus, uma reação imunológica contra o Aa17 aconteceria. O objetivo deste estudo é constatar se anticorpos (AC) contra proteínas do Aa17 existem e estão associados à doença periodontal. Um objetivo adicional foi testar a resposta de AC contra os sorotipos do Aa. 52 indivíduos participaram: 31 com PA, 5 com Periodontite Crônica (PC) e 16 com Periodonto Saudável (PS). Soro foi coletado após a classificação clínica. As proteínas do Aa17 foram obtidas de preparações purificadas. As subespécies do Aa utilizadas para amostras de proteínas através de sonicação foram: 43717(American Tissue Culture Collection - ATCC) sorotipo A, 43718 (ATCC) sorotipo B, 33384 (ATCC) sorotipo C, IDH781 sorotipo D, NJ9500 sorotipo E and CU1000 sorotipo F. As proteínas foram separadas em géis de poliacrilamida e transferidas para membranas de nitrocelulose. As reações de Western-blotting ocorreram com o AC primário sendo o soro de cada indivíduo. Todas as membranas foram lidas pelo sistema Odyssey que captura sinais no AC secundário (antihumano). A resposta de AC contra ao menos uma proteína do Aa17, assim como pelo menos um sorotipo do Aa foi observado em todos, com exceção de dois indivíduos (com PS), participantes. Um indivíduo do grupo PC e três do PA tiveram resposta de AC contra alguns, mas não todos os sorotipos do Aa. A resposta de AC contra todos os sorotipos foi o achado mais comum nos grupos PA (28/31), PS (14/16) e PC (4/5). A resposta de AC contra o complexo de proteínas do Aa17 foi observado em 7 indivíduos com PA, 2 com PC e 6 com PS. A presença de AC contra qualquer proteína do Aa17 tem significância estatística (p= 0,044), assim como a resposta de AC contra o sorotipo C (p= 0,044). Reações intensas foram vistas quando o soro reagiu contra proteínas do sorotipo C; em alguns casos um sinal tão forte que cobriu a maioria da faixa. Essa resposta intensa esteve presente em 17, 3 e 1 dos indivíduos com PA, PC e PS e tem significância estatística entre os grupos PA e PS (p= 0,001). A resposta de AC contra uma proteína do Aa17 ou seu complexo foi observado em todos os grupos. Esse achado sugere que a indução in vitro do Aa17 poderia também ocorrer in vivo, embora não sendo necessariamente associada à periodontite. A resposta de AC contra vários sorotipos do Aa foi um achado comum e não associado com a doença. Entretanto, a presença e a intensidade da resposta de AC contra o sorotipo C está associada à PA.Aggregatibacter actinomycetemcomitans (Aa) is a bacteria associated with Aggressive Periodontitis (AP). It invades soft tissues, with occurrence of lysogeny and bacteriophage presence up to 69% of Aa subspecies. In vitro studies suggested that bacteriophage (Aa17) induction occurs upon co-culture of Aa lysogens subspecies with human fibroblasts. If such an in vivo interaction resulted in Aa17 induction and release of virions, an immunologic reaction to Aa17 proteins could ensue. The purpose of this investigation was to learn whether serum antibodies (AB) to Aa17 proteins are found in human sera, and whether they are associated with periodontal disease. An additional purpose was to test the AB response against known Aa serotypes.52 individuals took part: 31 with AP, 5 with Chronic Periodontitis (CP) and 16 with a Healthy Periodontium (HP). Serum was collected after clinical classification. Aa17 proteins were obtained from purified Aa17 preparations. The Aa strains used for protein sampling through sonication were: 43717(American Tissue Culture Collection - ATCC) serotype A, 43718 (ATCC) serotype B, 33384 (ATCC) serotype C, IDH781 serotype D, NJ9500 serotype E and CU1000 serotype F. Proteins were separated by SDS-PAGE gels and then transferred to nitrocellulose membranes. Western-blotting reactions were carried out with the primary AB being each subjects serum. All membranes were read through the Odyssey system which captures signals from a dye in a secondary (antihuman) AB. AB response against at least one Aa17 protein, as well as a response to at least one Aa serotype, was observed in all but two individuals (with HP) who participated in the study. Serum from one individual from the CP group and three from the AP group had AB response to some, but not all Aa serotypes. AB response against all Aa serotypes was the most common finding in AP (28/31), HP (14/16) and CP (4/5) groups. AB response to the full complex of Aa17 proteins was observed in 7 individuals with AP, 2 with CP and 6 with HP. Chi-square tests comparing the AP with HP groups indicated that the presence of AB against any Aa17 protein is statistically significant (p= 0,044), as well as AB response against serotype C (p= 0,044). Intense reactions were seen when sera reacted with proteins from serotype C; in some cases the signal was so strong that it covered much of the lane. This intense response was present in 17, 3, and 1 of the AP, CP and HP subjects, respectively and was statistically significant (p=0.001) between the AP and HP groups. AB response against a Aa17 protein or its whole complex was observed in all groups. This finding suggests that the in vitro Aa17 induction could also be occurring in vivo, although it is not necessarily associated with periodontitis. AB response against multiple Aa serotypes was a common finding and is not associated with disease. However, the presence and intensity of AB response against Aa serotype C, is associated with AP