في هذه المقالة ، تم وصف بروتوكول لإصابة الضامة ب Cryptococcus neoformans. أيضا ، يتم شرح طريقة استنفاد الستيرول من الضامة. توفر هذه البروتوكولات دليلا لدراسة الالتهابات الفطرية في المختبر وفحص دور الستيرولات في مثل هذه العدوى.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
في هذه المقالة ، تم وصف بروتوكول لإصابة الضامة ب Cryptococcus neoformans. أيضا ، يتم شرح طريقة استنفاد الستيرول من الضامة. توفر هذه البروتوكولات دليلا لدراسة الالتهابات الفطرية في المختبر وفحص دور الستيرولات في مثل هذه العدوى.
المستخفيات هو عدوى تهدد الحياة التي تسببها الفطريات المسببة للأمراض من جنس المستخفية. تحدث العدوى عند استنشاق جراثيم، والتي هي قادرة على تكرار في الرئة العميقة. البلعمة من المستخفية بواسطة الضامة هي واحدة من الطرق أن هذا المرض هو قادرة على الانتشار في النظام العصبي المركزي لتسبب التهاب السحايا والدماغ القاتل. لذلك، ودراسة العلاقة بين المستخفية والضامة مهمة لفهم تطور العدوى. تصف هذه الدراسة بروتوكول خطوة بخطوة لدراسة البلاعم العدوى التي كتبها C. الأدعومية في المختبر. باستخدام هذا البروتوكول، ودرس دور الجامدة المضيف على التفاعلات المضيف الممرض. استخدمت سيكلودكسترين (MCD) في استنزاف الكولسترول من الفئران شبكية ساركوما مثل بلعم خط الخلية J774A.1 - تركيزات مختلفة من الميثيل. وأكد استنزاف الكولسترول وكميا باستخدام كل من المتوفره تجاريامواقع الحكومة الإلكترونية عدة الكولسترول الكمي وطبقة رقيقة اللوني. تم تنشيط خلايا الكوليسترول المنضب باستخدام Lipopolysacharide (LPS) والانترفيرون غاما (IFNγ) وإصابة مع opsonized الأجسام المضادة المستخفية المورمة البرية من نوع الخلايا H99 في نسبة المستجيب إلى الهدف 1: 1. تم رصد الخلايا المصابة بعد 2 ساعة من الحضانة مع C. تم حساب الأدعومية ومؤشر على البلعمة. أدى استنزاف الكولسترول في انخفاض كبير في مؤشر البلعمة. البروتوكولات قدمت وتقدم طريقة مريحة لمحاكاة بدء عملية العدوى في بيئة المختبر ودراسة دور تكوين الدهون المضيف على العدوى.
البلعمة هي العملية التي يتم المنضوية كيانات خارج الخلية من قبل الخلايا المضيفة. بل هو سلاح أساسي في ترسانة النظام المناعي للدفاع ضد مسببات الأمراض، ولكن قد تكون في كثير من الأحيان تخريب العملية التي مسببات الأمراض للسماح لاستيعاب ونشر في جميع أنحاء الجسم 1. وبوساطة البلعمة من قبل العديد من الأحداث يشير إلى أن يؤدي إلى التعلق والغمر عن طريق إعادة ترتيب الهيكل الخلوي الخلية المضيفة. البالعات "الفنية" قادرة على إدراك وربط opsonins على سطح الممرض الغازية للإشارة لمرفق وتشكيل أقدام صفاحية التي تبتلع الممرض وتشكيل يبلوع 2. ومن بين ما يسمى البالعات 'المهنية' هم الضامة. الضامة هي خلايا متخصصة للغاية التي تنفذ مهام الحماية التي تشمل السعي إلى القضاء على المرض والعوامل المسببة، وإصلاح الأنسجة التالفة، والتوسط من الالتهاب، ومعظمهذه من خلال عملية البلعمة 1،2.
المستخفية المورمة هي الأنواع من الخميرة الممرضة التي تسبب مرض خطير يعرف باسم المستخفيات. يتم استنشاق الجراثيم المستخفية من قبل المضيف ويؤدي الى عدوى رئوية التي عادة ما تكون أعراض. ويعتقد أن التعرض منتشر للغاية. وقد أظهرت عينة من 61 طفلا من الأمراض المعدية للأطفال عيادة في مركز مستشفى برونكس لبنان وجدت أن كل الذين شملهم الاستطلاع كان الأجسام المضادة للglucuronoxylomannan السكاريد بالمستخفيات وغيرها من الدراسات انتشار في كل من فيروس نقص المناعة البشرية (HIV) غير مصاب والبالغين المصابين 3، 4. الضامة السنخية هي الخط الأول للاستجابة للعدوى رئوية واضح في معظم الحالات بنجاح الممرض. ومع ذلك، في الأفراد المناعة (المرضى على سبيل المثال، فيروس نقص المناعة البشرية والإيدز) الخميرة قادرة على البقاء على قيد الحياة داخل الضامة. في هذهالحالات، يمكن للالضامة بمثابة محراب للتكرار من مسببات المرض ويمكن أن تسهل نشرها على الجهاز العصبي المركزي (CNS) حيث يصبح المرض قاتلا 5-8. ويعتقد أن الضامة حتى يمكن تقديم الخميرة مباشرة في السحايا، مما يساعد الخميرة لعبور حاجز الدم في الدماغ عن طريق "حصان طروادة" نموذج 3،9 - 11. وبالتالي، فمن المهم أن نفهم عملية البلعمة والعوامل التي تؤثر عليه، وخاصة في الالتهابات بالمستخفيات.
العمل السابق في أنظمة الممرض أخرى تشير إلى الكولسترول والدهون الطوافات التي شكلتها الكولسترول وجود دور هام في البلعمة 12-15. الكولسترول هو النوع الأكثر وفرة الدهون في خلايا الثدييات، وتضم 25 - 50٪ من غشاء الخلية الثدييات 16. وقد وجد أن تلعب دورا في تحوير BIOPخصائص hysical الأغشية عن طريق تغيير صلابة من 17. الكولسترول والإسفنجية تشكل معا microdomains الدهون داخل غشاء المعروفة باسم الطوافات الدهنية. تم العثور على الطوافات الدهنية أن تشارك في تشكيل caveolae، فضلا عن توفير مجال معزولة لأنواع معينة من إشارات 16-18. نظرا لصغر حجمها، فمن الصعب لدراسة الطوافات الدهنية في الجسم الحي. طريقة واحدة مفيدة لدراسة دور الطوافات الدهنية هو تغيير ناخبيهم. الميثيل-β-سيكلودكسترين (MβCD) هو مركب التي تم العثور عليها في استنزاف الكولسترول من الأغشية الثدييات ويستخدم عادة لدراسة دور الطوافات الدهنية 18.
في هذا البروتوكول، ونحن نقدم وسيلة لاستنزاف الكولسترول من أغشية الخلية المضيفة وقياس تأثير استنزاف على قدرة الخلايا المضيفة في phagocytose C. الأدعومية في المختبر. هذا الإجراء يجعل من استخدام زراعة الخلايا TECHNIQUES على البلاعم خلد مثل خط الخلية (J774A.1) كنموذج للعدوى. تم انجازه استنزاف الكولسترول عن التعرض لMβCD، والذي له نواة مسعور محدد لحجم الجامدة وغير قادرة على بمثابة بالوعة للالكولسترول لاستدراجه للخروج من غشاء 19. وقد تم قياس نضوب الكولسترول كميا باستخدام عدة المتاحة تجاريا ونوعيا باستخدام بلي-داير استخراج الدهن تعديل تليها طبقة رقيقة اللوني (TLC) 20. . تم قياس البلعمة عن طريق إصابة خط الخلية مع ثقافة الخميرة opsonized مختلطة مع كوكتيل من انترفيرون γ وlipopolysaccharide في تفعيل الضامة وopsonized المستخفية باستخدام glucuronoxylomannan (GXM) الأجسام المضادة 21-23. تلطيخ والتجارب المجهري سمحت لرؤية الخلايا وحساب مؤشر أكلة لتقييم درجة البلعمة. أخذت معا، وهذا البروتوكول دescribes طريقة الأساسي الذي يدمج تغيير تركيبة الدهون مع عملية الفسيولوجية.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
1. الكولسترول استنفاد الخلايا J774A.1 مع MβCD
2. مراقبة من الكولسترول المحتوى من قبل اللوني طبقة رقيقة (TLC)
3. إصابة الضامة مع C. الأدعومية (H99)
4. التريبان الأزرق الفحص
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الكولسترول استنفاد
تحليل طاف محفوظة في الخطوة 1.3 من البروتوكول باتباع إرشادات الشركة المصنعة في Amplex الأحمر الكولسترول الفحص عدة غلة تركيز مرتفع من الكولسترول في عينة MβCD تعامل على أنها مقارنة بالكنترول برنامج تلفزيوني 1X. اعتمادا على نوع من الخلايا والتركيز MβCD المستخدمة استنزاف الكوليسترول قد تختلف. لJ774 تعامل مع 10 ملي MβCD، لوحظ وجود استنزاف ما يقرب من 50٪. ويمكن حساب استنزاف باستخدام القيم التي تم الحصول ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
في العمل مع هذا البروتوكول من المهم الحصول على عدد خلايا دقيقة عندما تصفيح خلايا الثدييات وopsonizing C. خلايا الأدعومية. هذا يقلل من التباين بين التجارب ويضمن ودقيقة 1: 1 هدف إلى نسبة المستجيب طوال فترة الدراسة. فمن الأهمية بمكان لتنسيق توقيت استنزاف الكولسترول والإصابة لمنع خلايا الخميرة opsonized أو خلايا البلاعم المعالجة من يستريح في RT بين الإجراءات أيضا. فترات انتظار طويلة يمكن أن يؤدي إلى فقدان الجسم المضاد طهاية أو يستكمل الكوليسترول المنضب قبل أن تبدأ ال...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
وأيد هذا العمل من المنح NIH AI56168، AI71142، AI87541 وAI100631 إلى MDP. ماوريتسيو ديل POETA هو بوروز ويلكوم باحث في مجال الأمراض المعدية.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| خزانة السلامة الحيوية من الفئة الثانية من النوع A2 | Labconco | 3460009 | |
| J774A.1 خط الخلية | ATCC | TIB-67 | يصل مجمدا. انظر تعليمات ATCC للثقافة. |
| دولبيكو s Modified Eagle Medium | Gibco | 11995-065 | Store at 4 & deg; درجة مئوية ودافئة إلى 37 درجة ؛ C قبل الاستخدام |
| Fetal Bovine Serum Performance Plus | Gibco | 10082-147 | يحفظ مجمدا عند -20 درجة ؛ C والذوبان قبل إضافته إلى DMEM |
| Penicillin-Streptomycin (10,000 U / ml) | Gibco | 15140-122 | تستخدم لاستيعاب |
| حاضنة ثقافة الخلايا DMEM Isotemp | فيشر النموذج العلمي | # 3530 | |
| طبق ثقافة 96 جيدا | Corning Inc. Costar | 3595 | |
| 10x فوسفات مخزن محلول ملحي | فيشر الكواشف الحيوية العلمية | BP3994 | خفف إلى 1x وقم بالفلتر أو الأوتوكلاف قبل الاستخدام. |
| ميثيل بيتا سيكلودكسترين | سيجما لايف ساينس | C4555-10G | تذوب في 1x PBS لعمل محاليل بتركيزات 10 ملي مولار و 30 ملي مولار شاكر |
| مداري | Labline | ||
| Amplex لفحص الكوليسترول الأحمر مجموعة | تقنيات الحياة المجسات الجزيئية | A12216 | جميع الكواشف لفحص الكوليسترول موجودة داخل المجموعة. اتبع تعليمات الشركة المصنعة. |
| 96-Well Black Assay Plate | Corning Inc. Costar | 3603 | |
| FilterMax قارئ الصفيحة الدقيقة | الأجهزة الجزيئية | نموذج F5 | |
| TLC غرفة | Sigma-Aldrich | Z126195-1EA | |
| Chloroform | Sigma-Aldrich | 650498-4L | |
| الميثانول | سيجما ألدريتش | 34860-2L-R | |
| TLC ورقة | واتمان | 3030917 | قم بتقليل الحجم المطلوب لغطاء |
| الدخان | أي غطاء دخان يتوافق مع معايير AIHA / ANSI | ||
| 6-Well لوحة | Corning Inc. Costar | 3506 | |
| Trypsin-EDTA | Gibco | 25300-054 | |
| مكشطة الخلية | Corning Inc. Costar | 3010 | |
| مقياس الدم | Hausser Scientific | 1490 | |
| جهاز طرد مركزي | بيكمان كولتر | موديل أليجرا x-30R | |
| خلاط Votex | فيشر Scientific | 12-812 | |
| Balance | Mettler Toledo | Model # MS104S meaures وصولا إلى 0.1 مجم | |
| ماصة زجاجية باستور | فيشربراند | 13-678-20A | |
| كوليسترول | أفانتي القطبية الدهون | 700000 | |
| مكثف SpeedVac | النموذج العلمي | الحراري # SPD2010 | |
| الأثير البترولي | فيشر Scientific | E139-1 | |
| ثنائي إيثيل الأثير | سيجما ألدريتش | 309966 | |
| حمض الخليك | سيجما ألدريتش | 320099 | |
| TLC هلام السيليكا 60 مع منطقة التركيز | الكروماتوغراهي التحليلية ميليبور | 1.11845.0001 | |
| رقائق اليود | سيجما ألدريتش | 376558-50G | |
| حمض الكبريتيك | سيجما ألدريتش | 320501 | |
| كلوريد المنغنيز | سيجما ألدريتش | 244589 | |
| التصوير UVP EC3 | منتجات الأشعة فوق البنفسجية المحدودة. | استخدم برنامج Vision Works LS لتحليل قياس الكثافة | |
| طبق متحد البؤر القاع الزجاجي | MatTek | P35G-1.5-10C | www.glassbottomdishes.com |
| Cryptococcus neoformans (H99) | تم الحصول عليه من المركز الطبي بجامعة ديوك | ||
| YNB | BD | 239210 | انظر الشركة المصنعة للحصول على تعليمات التحضير. استخدم تركيز جلوكوز 20 جم / لتر. |
| عديدات السكاريد الدهنية | Sigma | L4391-1MG | تذوب في 1x PBS لصنع 1 مجم / مل من المرق. يخزن في درجة حرارة -20 درجة مئوية. |
| إنترفيرون جاما | سيجما | I4777 | يذوب في 1x PBS لصنع 0.1 مجم / مل محلول |
| مخزون Glucuronoxylomannan الأجسام المضادة (مضاد ل GXM) | هدية من تركيز مختبر Arturo Casadevall هو 1.98 مجم / مل | ||
| Giemsa | MP Biomedicals | 194591 | قم بإذابة 0.8 جم من Giemsa في 25 مل من الجلسرين وتسخينها إلى 60 درجة ؛ ج لمدة 1 ساعة. أضف 25 مل من الميثانول إلى المحلول واتركه في درجة حرارة الغرفة لمدة شهر واحد على الأقل. |
| مجهر | Zeiss | Observer.D1 مجهر مع AxioCam MRm لالتقاط الصور |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.