1. زراعة C. glabrata
ملاحظة: يتم استخدام C. glabrata المقاوم للأدوية المتعددة (C2-1000907) المقاوم لمعظم العوامل المضادة للفطريات ، بما في ذلك الفلوكونازول ، في التجارب. قد تحتاج الظروف التجريبية إلى التكيف مع سلالة معينة ، حيث قد توجد اختلافات بين سلالات مختلفة. استخدمت جميع التجارب المبيضات اللوغاريتمية التي نمت عند 25 درجة مئوية (تحاكي العدوى الطبيعية) من أجل الاتساق. إن افتقار C. glabrata إلى الخيوط يبسط القياس الكمي مقارنة ب C. albicans ، التي تشكل خيوط عند 37 درجة مئوية10.
- لتحضير استزراع لوغاريتمي الطور ل C. glabrata ، اختر مستعمرة واحدة من صفيحة أجار وانقلها إلى أنبوب اختبار زجاجي يحتوي على 3 مل من وسط خميرة البيبتون المعقمة (YPD) (انظر جدول المواد). احتضان لمدة 14-16 ساعة عند 25 درجة مئوية مع اهتزاز (155 دورة في الدقيقة ، زاوية 45 درجة لزيادة انتقال الهواء إلى الوسط).
- بعد الحضانة ، قم بتخفيف الثقافة باستخدام YPD الطازج إلى OD600 من 0.1 باستخدام تقنية معقمة. احتضان عند 25 درجة مئوية لمدة 6 ساعات مع الاهتزاز عند 155 دورة في الدقيقة. تحقق من مرحلة السجل ل C. glabrata عن طريق قياس OD600. الهدف ل 0.65-1.00 ، وهو ما يتوافق مع 1 × 10 7-1.5 × 107 خلايا / مل.
2. تحريض المستعمرات الصغيرة عن طريق بروميد الإيثيديوم والفلوكونازول والعلاج الضوئي الديناميكي
- تحريض مستعمرة بروميد الإيثيديوم الصغير
- اضبط معلق الخميرة إلىOD 600 من 0.1 (5 × 106 خلايا / مل) مع YPD إلى حجم نهائي قدره 3 مل ، ثم أضف 30 ميكرولتر من مخزون بروميد الإيثيديوم (10 ملغم / مل) (انظر جدول المواد) لتركيز نهائي قدره 100 ميكروغرام / مل.
- احتضان تعليق الخميرة بين عشية وضحاها (16-18 ساعة) عند 25 درجة مئوية ، 155 دورة في الدقيقة ، زاوية 45 درجة. اضبط على OD600 من 0.65 (1 × 107 خلايا / مل). قم بإجراء سلسلة تخفيف 10 أضعاف في لوحة 96 بئرا عن طريق إضافة 20 ميكرولتر من تعليق الخميرة المعدل إلى 180 ميكرولتر من PBS لكل بئر. هذا يخلق ستة تخفيفات تتراوح من 10-1 إلى 10-5.
- حدد 4 عوامل تخفيف (على سبيل المثال ، 100 و 101 و 102 و 103) ولوحة 3 قطرات (20 ميكرولتر) لكل منها على 4 أرباع من ألواح أجار YPD (ثلاث نسخ).
- احتضان الأطباق طوال الليل عند 37 درجة مئوية. حدد الأرباع التي تحتوي على 5-80 مستعمرة من التخفيفات المختارة مسبقا لتلطيخ كلوريد ثلاثي فينيل تترازوليوم (TTC)11 (انظر الخطوة 3). امسح اللوحات ضوئيا بدقة 1200 نقطة في البوصة باستخدام ماسح ضوئي بالألوان الكاملة 48 بت.
- تحريض مستعمرة الفلوكونازول الصغيرة
ملاحظة: لتسريع العملية ، استخدم خلايا T3 (خليط من الخلايا الطبيعية والصغيرة التي تم الحصول عليها بعد 3 علاجات RB-PDT ؛ انظر الخطوة 2.3) لتشكيل مستعمرة صغيرة مستحثة بالفلوكونازول. وذلك لأن العلاج القياسي يؤدي عادة إلى تكوين أبطأ.- تحضير وضبط معلق خلية الخميرة كما هو موضح في الخطوة 2.1.1.
- احتضان بين عشية وضحاها (16-18 ساعة) عند 25 درجة مئوية. اضبط OD600 إلى 0.1 مرة أخرى.
- انقل 1 مل من التعليق المعدل إلى أنبوب معقم سعة 5 مل.
- اغمس قطعة قطن معقمة (بطول 15 سم ، بطرف 0.9 سم × 2.6 سم ، انظر جدول المواد) في تعليق الخميرة ، مع ضمان ملامسة قاع الأنبوب والالتواء لإزالة السائل الزائد من جدار الأنبوب.
- قم بإعداد الألواح في غطاء المحرك باستخدام أجار مولر-هينتون (انظر جدول المواد).
- امسح القطن ذهابا وإيابا على الأجار ، وقم بتدويره 60 درجة مرتين ، ثم امسح المحيط لتغطية متساوية.
- تعقيم ملقط على اللهب لمدة 1-2 ثانية ، والسماح لهم بالتبريد لفترة وجيزة ، ثم استخدامها لالتقاط الأقراص الفارغة.
- قسم اللوحة إلى ثلاثة قطاعات متساوية باستخدام علامة. ضع قرصا فارغا واحدا في وسط كل قطاع.
- أضف 12.5 ميكرولتر من مخزون الفلوكونازول (2 مجم / مل ، انظر جدول المواد) إلى كل قرص (25 ميكروغرام / قرص) ، واخلطه جيدا لتجنب الفقاعات ، واحتضنه عند 37 درجة مئوية لمدة 20-24 ساعة.
- قم بإجراء تلطيخ TTC (انظر الخطوة 3). امسح اللوحات ضوئيا بدقة 1200 نقطة في البوصة باستخدام ماسح ضوئي بالألوان الكاملة 48 بت.
- PDT الحث مستعمرة صغيرة
ملاحظة: قد تنتج الفطريات المختلفة أعدادا مختلفة من المستعمرات الصغيرة بعد PDT. بعض السلالات قد لا تنتج أي شيء على الإطلاق.- إعداد نظام aPDT.
ملاحظة: يتبع إجراء الإعداد لجهاز نظام aPDT الطريقة التي أبلغ عنها Hung etal 12. باختصار ، يتكون نظام aPDT من مجموعة LED خضراء مع ذروة عند 520 نانومتر (انظر جدول المواد) ، يضيء الضوء من الأسفل مع محاذاة جيدة مع كل بئر من لوحة 96 بئرا.
- اضبط تعليق خلية الخميرة في وسط YPD إلىOD 600 من 0.65 (حوالي 1 × 107 خلايا / مل).
- امزج 1 مل من معلق الخميرة مع 111 ميكرولتر من البنغال الوردي 2٪ (RB ، الشكل 1) (انظر جدول المواد) في أنبوب دائري لإعطاء تركيز RB نهائي بنسبة 0.2٪. احتضان الخليط على حرارة 25 درجة مئوية لمدة 15 دقيقة ، مع تدويره بزاوية 45 درجة عند 155 دورة في الدقيقة.
- انقل الخليط إلى أنبوب طرد مركزي دقيق سعة 1.5 مل وجهاز طرد مركزي عند 16100 × جم لمدة 2.5 دقيقة (في درجة حرارة الغرفة).
- تخلص من المادة الطافية وكشط الأنبوب برفق خمس مرات على أرضية غطاء المحرك لإعادة تعليق الحبيبة.
- اغسل التعليق باستخدام 1x PBS أربع مرات لإزالة كل RB. يتبع كل غسلة إعادة تعليق الحبيبات مع دوامة قصيرة أو ماصة للتعليق الشامل.
- بعد الغسيل النهائي ، أضف 1000 ميكرولتر من برنامج تلفزيوني. الحل وردي فاتح اللون. انقل 200 ميكرولتر من معلق الخميرة المغسول المحمل ب RB إلى كل من الآبار الثلاثة في صفيحة 96 بئرا (ثلاث نسخ).
- ضع لوحة 96 بئرا على نظام الإضاءة الديناميكية الضوئية مع مصابيح LED التي تسلط الضوء الأخضر من الأسفل. أطفئ أضواء الغرفة لضمان إضاءة موحدة ومنع التداخل. تنشيط نظام إضاءة LED لتوصيل جرعة PDT البالغة 4.38 جول / سم2 على مدى دقيقتين ؛ تأكد من محاذاة النظام بشكل صحيح مع الآبار.
- بعد التشعيع ، قم بتخفيف تعليق الخميرة في لوحة 96 بئرا. أضف 20 ميكرولتر من تعليق الخميرة إلى بئر يحتوي على 180 ميكرولتر PBS ، مما يؤدي إلى تخفيف 10 أضعاف. كرر التخفيفات المتبقية لتحقيق نطاق من 10-1 إلى 10-5.
- اختر أربعة عوامل تخفيف (على سبيل المثال ، 10-2 إلى 10-5) بناء على تعديل تركيز خلية الخميرة.
- لكل عامل تخفيف ، لوحة 3 قطرات (20 ميكرولتر لكل منهما) لكل ربع على ألواح أجار YPD.
- بعد امتصاص معلق الخميرة بالكامل ، حوالي 10 دقائق بواسطة ألواح الآجار ، اقلب واحتضن طوال الليل عند 37 درجة مئوية.
- حدد T0 على أنه عنصر التحكم الأبوي C. glabrata بدون علاج PDT. تحضير الفطريات T0 في مرحلة نمو السجل كما هو موضح أعلاه وتعريضها لضوء أخضر 4.38 جول / سم2 في وجود 0.2٪ RB. تمنع حالة PDT هذه باستمرار 3 إلى 3.5 سجلات من نمو الفطريات.
- تشير إلى الفطريات الناجية على أنها T1 وتعريضها لنفس جرعة PDT مرة أخرى بعد توسيعها في المختبر إلى مرحلة نمو السجل. يشار إلى الفطريات الباقية بعد PDT الثاني باسم T2 وهكذا دواليك.
- في اليوم التالي ، اختر الأرباع التي يتراوح عدد المستعمرات فيها بين 5 و 80. احسب عدد المستعمرات في كل ربع واحسب العيار بالصيغة التالية: وحدة تشكيل المستعمرة (CFU) / مل = عدد المستعمرات (متوسط ثلاث نسخ) × عامل التخفيف × 50.
- قم بإجراء تلطيخ TTC (انظر الخطوة 3). امسح اللوحة ضوئيا كما هو موضح سابقا (الخطوة 2.2).
3. تحليل وظيفة الميتوكوندريا (اختبار تلطيخ TCC)
ملاحظة: TTC هو مؤشر الأكسدة والاختزال ومستقبل الإلكترون. يتحول إلى اللون الأحمر عندما يتم كسر المركبات البيضاء بواسطة الإلكترونات11. لاحظ أنه ليس بالضرورة أن تشكل جميع الخلايا مستعمرات مرئية في غضون 24 ساعة بعد الزراعة على صفيحة أجار. تتحول المستعمرات ذات الميتوكوندريا الوظيفية إلى اللون الأحمر ، بينما تظل المستعمرات التي تحتوي على ميتوكوندريا غير وظيفية بيضاء. هذا يسمح بالتمايز بين المستعمرات ذات وظائف الميتوكوندريا المختلفة.
- بعد العلاج ، قم بتخفيف معلقات المبيضات على ألواح أجار YPD وفقا لكثافة الخلايا المطلوبة للحصول على مستعمرات مميزة لسهولة التصور والتلطيخ.
- بعد 24 ساعة من النمو عند 37 درجة مئوية ، تتشكل المستعمرات المرئية من خلية واحدة. ماصة 20 ميكرولتر من 20٪ TTC مباشرة على وسط كل مستعمرة.
- بعد الامتصاص الكامل ، حوالي 10 دقائق من TTC من قبل المستعمرات ، احتضان في 37 درجة مئوية لمدة 30-40 دقيقة.
4. حركية النمو العادية والصغيرة C. glabrata
ملاحظة: تمت مقارنة ثلاث سلالات من الخميرة: C. glabrata C2-1000907 T0 (عزل سريري بدون علاج PDT) ، T3n (C. glabrata C2-1000907 بعد 3 مستعمرات RB-PDT متتالية تظهر مستعمرات يبلغ متوسط قطرها 1.5 ± 0.8 مم مماثلة للخلايا الأبوية) ، و T3p (مستعمرات صغيرة من C. glabrata C2-1000907 بعد 3 RB-PDT متتالية).
- اضبط تعليق خلية الخميرة في وسط YPD إلىOD 600 من 0.1 (5 × 106 خلايا / مل) في أنبوب 3 مل.
- قم تلقائيا بقياس OD600 للثقافة الساكنة كل 20 دقيقة باستخدام قارئ الصفائح الدقيقة متعدد الأوضاع (انظر جدول المواد) لمدة 24 ساعة.