يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

تصوير مدى الحياة الفلوري NAD (P) H للتحليل الأيضي لأمعاء الفئران والطفيليات أثناء عدوى الديدان الخيطية

947 مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/64982

⸱

سبتمبر 1, 2023

 ,  ,  ,  ,  ,  , 

في هذه المقالة

ملخص

يصف البروتوكول الحالي التصوير الفلوري NAD (P) H لعمر أمعاء الفئران المزروعة المصابة بالطفيلي الطبيعي Heligmosomoides polygyrus ، والذي يسمح للمرء بالتحقيق في عمليات التمثيل الغذائي في كل من الأنسجة المضيفة والطفيلية بطريقة محلولة مكانيا.

الملخص

الطفيليات بشكل عام لها تأثير سلبي على صحة مضيفها. وهي تمثل عبئا صحيا ضخما، لأنها تؤثر على صحة الإنسان أو الموبوء على الصعيد العالمي، وبالتالي تؤثر على النتائج الزراعية والاجتماعية والاقتصادية. ومع ذلك ، فقد تم وصف التأثيرات التنظيمية المناعية التي يحركها الطفيليات ، مع الأهمية العلاجية المحتملة لأمراض المناعة الذاتية. في حين أن التمثيل الغذائي في كل من المضيف والطفيليات يساهم في دفاعهم وهو أساس بقاء الديدان الخيطية في الأمعاء ، إلا أنه ظل غير مدروس إلى حد كبير بسبب نقص التقنيات الكافية. لقد قمنا بتطوير وتطبيق التصوير الفلوري NAD (P) H على أنسجة الأمعاء المزروعة أثناء الإصابة بالديدان الخيطية الطبيعية Heligmosomoides polygyrus لدراسة عمليات التمثيل الغذائي في كل من المضيف والطفيليات بطريقة محلية محلية. يعتمد استغلال العمر الفلوري للإنزيمات المساعدة نيكوتيناميد الأدينين ثنائي النوكليوتيد (NADH) ونيكوتيناميد الأدينين ثنائي النوكليوتيد الفوسفات (NADPH) ، المشار إليها فيما بعد NAD (P) H ، والتي يتم الحفاظ عليها عبر الأنواع ، على حالة ارتباطها وموقع الارتباط على الإنزيمات التي تحفز عمليات التمثيل الغذائي. مع التركيز على الإنزيمات المعتمدة على NAD (P) H الأكثر تعبيرا عنها بكثرة ، تم تمييز مسارات التمثيل الغذائي المرتبطة بتحلل السكر اللاهوائي ، والفسفرة المؤكسدة / تحلل السكر الهوائي ، والانفجار التأكسدي القائم على أكاسيد النيتروجين ، كآلية دفاع رئيسية ، وتم تمييز الحديث الأيضي بين المضيف والطفيلي أثناء الإصابة.

المقدمة

تفرض العدوى الطفيلية عبئا كبيرا على صحة الإنسان1،2. لوحظ وجود علاقة بين ارتفاع أمراض المناعة الذاتية وانخفاض العدوى الطفيلية في البلدان الصناعية. من المعروف أن الطفيليات يمكن أن يكون لها آثار مفيدة عن طريق تثبيط الاستجابات المناعية المفرطة للمضيف. H. polygyrus هو طفيلي طبيعي موجود في الأمعاء في القوارض ، ومن المعروف أن هذا الطفيلي يحفز آليات التنظيم المناعي التي تقلل من الاستجابة المناعية المضادة للطفيليات للمضيف ، من بين آليات أخرى ، تحريض الخلايا التائية التنظيمية (Treg) في المضيف المصاب3،4،

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

تم إجراء جميع التجارب وفقا للمبادئ التوجيهية الوطنية لحماية وتمت الموافقة عليها من قبل اللجنة الألمانية لأخلاقيات لحماية (G0176/16 و G0207/19). يصف البروتوكول الحصول على بيانات التصوير مدى الحياة NAD (P) H وتقييم البيانات ، مما يسمح للمرء بتقييم نشاط التمثيل الغذائي العام والمسارات الأيضية المحددة في كل من الأمعاء المضيفة والطفيليات عند الإصابة بالديدان الخيطية المعوية الطبيعية للفئران ، H. polygyrus. لهذا الغرض ، أصيبت إناث الفئران C57BL / 6 التي تتراوح أعمارها بين 10 و 12 أسبوعا ب 200 يرقات من المرحلة 3 (L3). في نقاط زمنية مختلفة من العدوى ، تم التضحية بالفئران المصابة ، وتم استئصال الاثني عشر وإعدادها للتصوير كما هو موضحسابقا 33. تم....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

باستخدام إجراء NAD (P) H-FLIMالحالي 28،29،33 جنبا إلى جنب مع طريقة تحليل الفاسور الموصوفة ، تم قياس النشاط الأيضي ومسارات التمثيل الغذائي في الاثني عشر السليمة والمصابة في اليوم 6 واليوم 10 واليوم 12 واليوم 14 بعد الإصابة بالديدان الخيطية المعوية الفئرانية H. polygyrus.

صلاحية الأنسجة المعوية المحفوظة في الاثني عشر المستأصل الذي كشفت عنه NAD (P) H-FLIM
من أجل التحقيق في نش.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

تحدث الخطوات الحاسمة داخل البروتوكول أثناء الإعداد وعند العثور على عائد الاستثمار. تمثل ألياف الطعام المهضوم جزئيا تحديا للتصوير ، ويرجع ذلك أساسا إلى التلألؤ الداخلي للألياف المتداخلة مع مضان NAD (P) H ، ولكن أيضا بسبب إشارة التوليد التوافقية. من الأهمية بمكان العثور على عائد استثمار خال من البراز. كنا نهدف إلى تجنب قياس المناطق التي تحتوي على البراز. تم تجنب الغسيل لأن هذا يؤثر على سلامة الزغابات الهشة ويؤثر على لزوجة المخاط. بالإضافة إلى ذلك ، يفضل أن يستمر إجراء التحضير بأكمله حوالي .......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

ويعلن أصحاب البلاغ عدم وجود مصالح مالية متنافسة.

شكر وتقدير

نشكر روبرت غونتر على دعمهم الفني الممتاز. الدعم المالي من مجلس البحوث الألماني (DFG) بموجب المنحة SPP2332 HA2542 / 12-1 (S.H.) ، NI1167 / 7-1 (R.A.N.) ، HA5354 / 11-1 (A.E.H.) ، و RA2544 / 1-1 (S.R.) ، بموجب المنحة SFB1444 ، P14 (R.A.N. ، A.E.H.) ، بموجب المنحة HA5354 / 8-2 (A.E.H.) ، وبموجب المنحة GRK2046 B4 و B5 (S.H. ، S.R.) و HA2542 / 8-1 (S.H.) معترف بها إلى حد كبير. حصل WL على زمالة الدكتوراه من Berliner Hochschule für Technik ، كلية العلوم التطبيقية ، برلين في الفيزياء الطبية / الهندسة الفيزيائية.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
AgaroseThermo fisherJ32802.22فائق النقاء
FST أدوات العلوم الدقيقة14108-09Bluund-blund 14 سم
Bodipy c12thermo fisherD38221 مجم وحدات تحكم صلبة
، صمام مزدوج ، TCSPCLaVision BiontechمخصصTrimScope II
DMSOثيرمو فيشرD123453 مل
مرشحاتChroma755466 & plusmn; 20, 525 ± 25, 593 ± 20,  655 ± 20 نانومتر
ورقة فوليودرابهارتمان277500
قفازاتسيجما ألدريتشZ423262شعلة النتريل
هالوجينلايكاتم التخلص التدريجي من هذا العنصر ولم يعد متوفراKL 1500 LCD
hPMTHamamatsu, ألمانياH7422GaAsP
IlastikNetlifyالبرمجيات الحرةجافا الواجهة الخلفية
ImageJالمعاهد الوطنية للصحةالبرمجيات الحرةفيجي - الإضافات القياسية
ImspectorLaVision Biontech-Vers. 208
المرحلة الحيويةLaVision Biontechنظام عدسةTrimScope II
مخصص 20xZeissمخصصW-plan-apochom 20x Waterimmersion NA 1.05
شعلة بخار الزئبقLaVision Biontechفرشاة مجهرية مخصصة
فيشر علمي22-020-00285 مم
مجهر  LaVision BiontechمخصصTrimScope II
راسم الذبذباترود & شوارتز1326.2000.22
PBSسيجما ألدريتشAM96240.5 لتر
طبق بتريسيجما ألدريتشP560640 × 15 مم
ماصةثيرم حراري فيشر4651280NEinkanalpipette
نصائح الماصةفيشر حراري94056980Spitzen mit Filter
PMTHamamatsu ، اليابانH7422GaAsP
PythonPython Software Foundationالبرمجيات الحرةAnaconda 3.7 Spyder IDE, المكتبات القياسية مع
مجهر KYTE Sterio Leicaتم التخلص التدريجي من هذا العنصر ولم يعد متاحاM26 ، تكبير 6.3x
Ti: Sa LASER CHAMELION ULTRA IIمتماسك ، APE-690-1080نانومتر قابل للضبط ، 80 ميجا هرتز
Tissueglue3M511150536033 مل
ملاقطFST أدوات العلوم الدقيقة11049-10blund ، graefe ، ملاقط ملائكة
FST أدوات العلوم الدقيقة91197-00Dumont ، منحني
مقص بلانت

المراجع

  1. Hotez, P. J., Fenwick, A., Savioli, L., Molyneux, D. H. Rescuing the bottom billion through control of neglected tropical diseases. Lancet. 373 (9674), 1570-1575 (2009).
  2. Sartorius, B., et al. Pr....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

فلورة NADPHأيض الطفيلياتالتفاعل بين المضيف والطفيليتحلل السكر اللاهوائيالفسفرة التأكسديةالدفق التأكسدي لـ NOX

تم نشر هذه المقالة

الفيديو قريباً