Närvaron av många enkelsträngade antikroppar som binder till DNA beror ofta på autoimmuna reaktioner eller virusinfektioner. Autoimmunitet beskriver situationen där en kropps friska celler attackeras av sitt eget immunsystem. Det finns över 80 olika autoimmuna sjukdomar hos människor, men orsaken till varför de uppstår är okänd. Det kan dock finnas en genetisk faktor eftersom autoimmuna sjukdomar tenderar att förekomma inom familjer
B-celler
Antikroppar produceras av immunceller som kallas B-lymfocyter (B-celler). En antikropp är ett protein som känner igen och fastnar på främmande partiklar. Antikroppar fyller många funktioner, inklusive att fånga och tynga ner främmande partiklar och binda till främmande inkräktare så att andra immunceller vet vilka inkräktarna är. Varje antikropp känner bara igen en specifik typ av främmande partikel, oavsett om det är en proteinmolekyl, sockermolekyl, fettmolekyl eller DNA-molekyl. Vid autoimmuna sjukdomar attackeras en persons friska celler, och DNA inuti dessa celler frigörs. B-celler hittar detta DNA och tror att det tillhör en främmande inkräktare. B-cellerna producerar sedan antikroppar som binder till detta DNA. Detta ska normalt inte hända, så förekomsten av höga nivåer av antikroppar mot enkelsträngat DNA kan indikera en autoimmun sjukdom.
Multipel skleros
Multipel skleros (MS) är den vanligaste invalidiserande neurologiska störningen hos unga vuxna. Det resulterar i en attack på nervceller i hjärnan och ryggmärgen av kroppens immunceller. Kluster av olika immuncellstyper, inklusive B-celler, kan hittas kring plack, som är attackområden i hjärnan och ryggmärgen. Hur påverkar anti-DNA-antikroppar normala celler vid MS? Normala celler lagrar sitt DNA inuti sin kärna, som är djupt inne i en cell. Antikroppar kan inte passera genom cellens yttre membran, så de kan inte binda till det DNA som finns inuti kärnan. Däremot har celler en del DNA som är fäst på dess yttre yta i form av vad som kallas DNA-histonkomplex. Anti-DNA-antikropparna som produceras av B-celler angriper friska celler genom att fästa DNA på denna yta.
Systemisk lupus erythematosus
Systemisk lupus erythematosus (SLE) är en autoimmun sjukdom där immunsystemet angriper många organ, inklusive njurar, hud och hjärna. Njurskador är den viktigaste egenskapen hos SLE som påverkar patientens långsiktiga överlevnad. Anti-DNA-antikroppar har visat sig binda till väggen i glomerulus, som är filtreringsbulben i början av filtreringsröret i njuren. En njure har många av dessa filtreringsrör, som filtrerar ut avfallsprodukterna ur blodomloppet. Anti-DNA-antikroppar binder inte bara till DNA som finns på ytan av cellerna som kantar glomerulus, utan de binder också till sockermolekyler på denna yta. Celler på glomerulus har en sockermolekyl som kallas heparinsulfat, som råkar dra till sig anti-DNA-antikroppar.
Viral infektion
Hepatit B är ett enkelsträngat DNA-virus, vilket betyder den genetiska information som det bär på är i form av en enkelsträng av DNA. Hepatit B orsakar leverskador och levercancer hos många människor över hela världen. Forskning har visat att människor som är infekterade med hepatit B producerar antikroppar mot detta viruss enkelsträngade DNA. Mängden av dessa antikroppar som flödar i en persons blodomlopp kan användas för att diagnostisera om personen är infekterad.
