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

مقالة منهجية

الاستعمار باستخدام مسرحية المورين pks+ الإشريكية القولونية في ظروف غير التهابية

347 مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/70204

⸱

مارس 10, 2026

 , 
1Nutrition and Microbiome Laboratory, Institut du Cancer de Montréal, Centre de recherche du Centre hospitalier de l’Université de Montréal (CRCHUM), 2Department of Medicine, Faculty of Medicine, Université de Montréal

في هذه المقالة

ملخص

يصف هذا البروتوكول الخطوات اللازمة لاستعمار الفئران المحملة ب pks+ الإشريكية القولونية تحت ظروف غير التهابية، بالإضافة إلى الطرق غير الجراحية للتحقق من صحة الاستعمار وتقييم توسع pks+ E. coli في البراز.

الملخص

تزداد تورط إشريكية القولون pks+ في تطور سرطان القولون والمستقيم، خاصة بين مجموعة متزايدة بسرعة من المرضى الأصغر سنا الذين يعانون من سرطان القولون والمستقيم المبكر. تنتج سلالات pks+ E. coli السم الجيني colibactin، المعروف بأنه يسبب كسور DNA مزدوجة السلسلة وطفرات في مسارات تكاثر وتمايز الخلايا المرتبطة بCRC. تفصل هذه المقالة طريقة لاستعمار pks+ E. coli في الفئران في ظروف غير التهابية، بدءا من تحضير اللقاح البكتيري وحتى التحقق من الاستعمار. بعد الحضانة الليلية، يتم إعطاء سلالة الإشريكية القولونية pks+ الإشريكية القولونية NC101 للفئران المهيأة بالمضادات الحيوية عبر التمقم الفموي. يتم تقييم الاستعمار في البراز من خلال قياس عدد وحدات تكوين المستعمرات سالبة الجرام (CFUs) التي تخمر اللاكتوز وبواسطة التضخيم الكمي PCR. باستخدام هذا البروتوكول، أظهر أنه بعد استعمار ناجح لفئران C57BL/6 مع الإشريكية القولونية NC101، فإن مكملات الإنولين الليفية الغذائية عززت نمو pks+ E. coli، مما يعكس تعافي متزايد من الفرود الكلبوتيكية، وزيادة وفرة عائلة البكتيريا المعوية، وزيادة مستويات clbP جين. باختصار، يسمح هذا النموذج بدراسة العلاجات الوقائية والعلاجية التي تستهدف مرضيا رئيسيا مشاركا في تطوير CRC.

المقدمة

من المعروف أن ميكروبيوتا الأمعاء تلعب دورا مهما في صحة المضيف والمرض، حيث يتم التخلل الميكروبي في الأمعاء، أو النمو الزائد لبعض البكتيريا الممرضة المحتملة (البكتيريا المرضية)، والتي تعرف كعلامة مميزة لعدة حالات مرضية، بما في ذلك أمراض القلب والأوعية الدموية، وأمراض الأمعاء الالتهابية (IBD)، والسرطان1. pks+ الإشريكية القولونية هي مرض مرضي يتم تعنيه في عينات نسيج القولون لدى مرضى التهاب الأمعاءالالتهابي 2 وسرطان القولون والمستقيم (CRC)3 مقارنة بالأفراد الأصحاء. يرتبط النشاط المؤيد للورم ل pks+ E. coli بتعبير عنقود جينات البوليكيتيد السينثاز (PKS) وإنتاج السم الجيني كوليباكتين4. ينتقل الكوليباكتين إلى نواة خلايا القولون الطهارية، مما يؤدي إلى تكوين كسور DNA مزدوجة السلسلة5 وطفرات في المسارات الرئيسية المرتبطة بCRC6. لقد ثبت أن استعمار pks+ E. coli يساهم في بدء الورم7 وتقدم الورم3 في النماذج ما قبل السريرية لسرطان الالتهاب القولوني المرتبط بالتهاب القولون (CAC). مؤخرا، ارتبط الطفرات الناتجة عن الكوليباكتين بسرطان CRC 8,9 المبكر الظهور. تزايدت معدلات الإصابة بسرطان الالتهاب العقدي المبكر، التي تحدث لدى من هم دون سن الخمسين من العمر، في العقود الأخيرة، مع إمكانية عكس الانخفاض العام الحاليفي معدلات CRC 9.

لا يزال دور pks+ E. coli في تطور CRC، وكذلك في الجوانب الأخرى التي تعبر عنها الميكروبيوتا في صحة المضيف، قيد التوضيح. بالإضافة إلى ذلك، ثبت أن عدة عوامل تؤثر على تعبير جين PKS، بما في ذلك الالتهاب10، وتركيزات الحديد اللومي11، والعوامل الغذائية12,13، مما يفتح الباب لتدخلات استهداف الميكروبيوتا. تم وصف طريقة هنا لاستعمار المعوي من pks+ E. coli عبر التجويز الفموي في الفئران باستخدام سلالة فأرية من سلالة pks+ E. coli NC101 (E. coli NC101). قامت نماذج أخرى بتقييم تأثيرات الإشريكية القولونية NC101 على الالتهاب وتكوين السرطان في الفئران الخالية من الجراثيم (GF) التي تم استعمارها أحادي بواسطة التميح الفموي ومسحة المستقيم3، وفي النماذج الوراثية الحساسة (IL-10-/-) لالتهاب القولون 3,14، وفي النماذج الكيميائية لالتهاب القولون واضطراب حاجز الأمعاء15. ومع ذلك، يمكن أيضا الحصول على استعمار فعال من حيث التكلفة باستخدام pks+ E. coli في ظروف غير التهابية في فئران خالية من مسببات الأمراض المحددة (SPF) التي تم معالجتها مسبقا بالمضادات الحيوية لخلق بيئة مخصصة للاستعمار والتوسع 14,16,17. كما تم تقديم طرق مختلفة للكشف وقياس كمية pks+ E. coli في براز الفئران، بما في ذلك تضخيم جين clbP الكمي (qPCR)، وتقييم qPCR لكمية عائلة البكتيريا المعوية، واستعادة وحدات تكوين المستعمرة (CFUs) على وسط الأجار الخاص بالبكتيريا سالبة الجرام التي تخمر اللاكتوز. يمكن استخدام هذه الطرق بالتبادل أو معا لتأكيد وجود pks+ الإشريكية القولونية وإنتاج الكوليباكتين لأغراض التحقق أو لتقييم الفروق في توسع pks+ E. coli استجابة لتدخلات استهداف الميكروبيوتا.

هنا، يستخدم هذا البروتوكول لتقييم تأثير الألياف الغذائية على استعمار وتوسع الإشريكية القولونية pks+ بواسطة qPCR واستعادة الوحدات الكلبية الكلبوية. الإينولين هو بريبيوتيك ثبت أنه يعزز نمو أنواع البكتيريا المفيدة من البيفيدوباكتيريوم واللاكتوباسيلوس في الأمعاء، بالإضافة إلى زيادة إنتاج الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة، والتي تلعب دورا مهما في التوازن الداخلي للأمعاء18. ومع ذلك، ثبت أيضا أن الإنولين يعزز نمو إنتاج pks+ E. coli وإنتاج الكوليباكتين، مما يؤدي إلى زيادة تكون الأورام في نموذج CRC المعالج ب DSS لالتهاب الورم الغدي (Apc)Min/+ . تقيم هذه التجربة توسع pks+ الإشريكية القولونية استجابة للإنولين الغذائي في نموذج فأر بدون التهاب أو حاجز معوي ضعيف.

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

البروتوكول

تم إجراء جميع الإجراءات وفقا لإرشادات المجلس الكندي لرعاية الحيوانات بعد موافقة لجنة رعاية الحيوانات المؤسسية في مركز أبحاث مركز المستشفى في جامعة مونتريال (CRCHUM). تم الحصول على فئران عمرها سبعة أسابيع من مصدر تجاري وتم تأقلمها لمدة أسبوع واحد قبل بدء التجربة. يتم عرض تمثيل تخطيطي لهذه الطريقة في الشكل 1. تفاصيل الحيوانات والكواشف والمعدات المستخدمة في هذه الدراسة مدرجة في جدول المواد.

figure-protocol-1
الشكل 1: مخطط تحضير واستعمار pks+ لكتيريا الإشريكية القولونية . اليوم (D)-4: قبل أربعة أيام من التعويذة الحيوية، ابدأ الفئران بتناول المضادات الحيوية. D-1: قبل 24 ساعة من التعويذة، قم بإزالة المضادات الحيوية. جهز زراعة pks+ الإشريكية القولونية للحضانة الليلية. D0: جهز لقاح بكتيريا pks+ E. coli . أعط الفئران PKS+ E. coli أو جهاز التحكم في المركبة (محلول ملحي) عبر التطعيم الفموي في أقرب وقت ممكن بعد تحضير اللقاح. D7+ جمع البراز من الفئران للكشف وقياس استعمار pks+ E. coli . يرجى الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

1. العلاج بالمضادات الحيوية

  1. قم بتخفيف الأمبيسيلين، والكوليستين، والستربتوميسين في مياه شرب معقمة إلى تركيز نهائي 1 ملغ/مل للأمبيسيلين، و1 ملغ/مل للكوليستين، و5 ملغ/مل لستربتوميسين.
  2. امنح المضادات الحيوية في مياه الشرب بحرية لمدة 3 أيام.
  3. أزل المضادات الحيوية واستعاد الوصول إلى الماء المعقم لفترة غسيل لمدة 24 ساعة قبل التنظيف باستخدام لقاح الإشريكية القولونية NC101.
    ملاحظة: يجب تحضير محلول مضاد حيوي طازجا لكل تجربة. يجب مراقبة تناول محلول المضاد الحيوي بشكل كاف. إذا لزم الأمر، يمكن إضافة محلي إلى الماء.

2. تحضير لقاح الإشريكية القولونية NC101 (حتى n = 12 فأر)

ملاحظة: يجب تنفيذ الخطوات 2.1-2.8 باستخدام تقنية المعقم.

  1. حضر واستخدم مرق الليسوجيني (LB) وتعقيم الجهاز.
  2. سلسلة من E. coli NC101 من مخزون الجلسرول على لوح LB Agar باستخدام حلقة تلقيح معقمة. حضن الحوض طوال الليل عند درجة حرارة 37 درجة مئوية.
  3. تلقيح 5 مل من مرق LB المعقم في أنبوب زراعة مع مستعمرة واحدة من طبق الأجار LB باستخدام حلقة تلقيح. الحضانة طوال الليل عند حرارة 37 درجة مئوية في جهاز حضانة على طاولة عند 150 دورة في الدقيقة.
  4. قم بجهاز الطرد المركزي في أنبوب الزراعة بحرارة 1500 x g لمدة 5 دقائق في درجة حرارة الغرفة.
  5. قم بإزالة السوبرناتانت وتخلصه، متجنبا الحبيبات البكتيرية التي ستظهر كترسب أبيض مائل إلى المائل عند قاعدة الأنبوب.
  6. أعد تعليق الحبيبات البكتيرية في 5 مل من محلول ملحي معقم 0.9٪.
  7. اغسلي بتكرار الخطوات من 4 إلى 6.
  8. قس الكثافة البصرية عند 600 نانومتر (OD600) باستخدام مقياس كثافة الخلايا وضبط OD600 إلى 0.625 (~1 × 108 CFUs لكل فأرة) باستخدام محلول ملحي معقم.
    ملاحظة: لضمان عدم تلوث المرق بكتيري في الخطوة 3، حضن أنبوبا منفصلا يحتوي على 2-3 مل من مرق LB المعقم طوال الليل. يجب أن يبقى المرق صافيا بعد الحضانة طوال الليل، مما يدل على عدم وجود تلوث بكتيري. إذا كان OD600 الابتدائي أقل من 0.625، كرر الخطوات من 4 إلى 6 باستخدام حجم أصغر لإعادة تعليق الحبيبة. لضمان جرعة دقيقة من الإشريكية القولونية NC101، يجب طلاء وزراعة التخفيفات المتكررة لسائل الجافاج خلال الليل. يمكن استخدام عدد CFU لكل تخفيف لتقدير الكمية الأولية للوحدة المعتمدة في التعليق البكتيري.

3. التمد الفموي للإشريكية القولونية NC101

  1. حرك اللقاح البكتيري بلطف لضمان توزيع متساو للبكتيريا.
  2. ركبوا إبرة الجافاج على حقنة بسعة 1 مل واملأوا ب 0.2 مل من اللقاح البكتيري، مع إزالة أي فقاعات هواء.
  3. أخرج الفأر من القفص ومسكه بلطف ولكن بحزم عن طريق الإمساك بالجلد من خلف الأذنين إلى لوحي الكتف، باستخدام وسادة الإبهام وجانب الإصبع السبابة. ثبت الذيل بإصبع الأوسط أو البنصر من نفس اليد.
  4. أمسك الفأر في وضع مستقيم وأدخل إبرة الجاكاف على جانب الفم. مرر طرف إبرة الجافاج على طول سقف الفم وداخل المريء والبطن، مع دفع رأس الفأر برفق للخلف لتمديد الرقبة. إذا شعرت بأي مقاومة، أزل إبرة الجافيج. أعد ضبط الفأرة إذا لزم الأمر قبل المحاولة مرة أخرى.
  5. حقن اللقاح البكتيري ببطء (0.2 مل) واسحب الإبرة، باتباع نفس زاوية الإدخال.
  6. أعد الفأر إلى القفص وتابع مع الفئران المتبقية.
    ملاحظة: يجب إعطاء اللقاح البكتيري في أقرب وقت ممكن بعد التحضير. يجب أن تحصل فئران التحكم على 0.2 مل من محلول ملحي معقم بنسبة 0.9٪ (للمركبة). يجب تحديد الطول المناسب، والمقياس، وقطر الكرة لإبرة الغاج بناء على متوسط وزن جسم الفئران في كل تجربة. تحقق من نمط تنفس الفأر ونشاطه بعد 5 دقائق وقبل مغادرة منشأة الحيوانات. إذا لوحظ صعوبة في التنفس أو ضيق تنفسي، قم بقتل الفأر وفقا لبروتوكول معتمد. يجب أن يتم إجراء التشويش الفموي فقط بواسطة فريق بحث مدرب. يمكن أن يؤدي التنفيذ غير الصحيح للجفاف الفموي إلى مضاعفات خطيرة أو وفاة بسبب ثقب المريء أو حقن سائل الغافاج في الرئتين. عند إجراء ذلك بواسطة فريق أبحاث ذو خبرة، لا يتوقع حدوث وفيات مع هذا الإجراء. يجب أن تكون الفئران المستخدمة في هذه التجربة تحت ظروف واقي الشمس (SPF). لمنع التلوث بين الأقفاص، يجب استخدام أقفاص مهواة بشكل فردي، ويجب التلاعب بالفئران في خزانة أمان بيولوجية. قبل فتح كل قفص، يجب مسح اليدين والجزء الخارجي من غطاء القفص بمطهر مناسب (مثل بيروكسيد الهيدروجين المعجل). تشمل متطلبات معدات الحماية الشخصية لتحريك الفئران المستخدمة في هذا البروتوكول رداء (قابل للتخلص أو إعادة الاستخدام) وقفازات. قد تتطلب منشأة الحيوان المضيف معدات حماية شخصية إضافية. يجب أولا تنفيذ جميع عمليات التلاعب التي تشمل فئران السيطرة على الفئران.

4. جمع عينات البراز

  1. اجمع حبيبة براز من كل فأر في أنبوب طرد مركزي دقيق بسعة 1.5 مل عن طريق تمشيط الفأر كما هو موضح في الخطوة 3.3. يجب على الفأر أن يتبرز فورا. بدلا من ذلك، ضع الفأر في قفص نظيف فارغ وانتظر حتى 30 دقيقة حتى يحدث الانشقاق.
  2. قم بتجميد العينة بوضع الأنبوب في النيتروجين السائل. تخزين العينة عند -80 درجة مئوية حتى إجراء تحليلي إضافي.
    ملاحظة: يجب إجراء اكتشاف ال clbA أو قياس كمية clbP في البراز بواسطة PCR في الوقت الحقيقي قبل بدء التجربة للتحقق من أن الفئران لم تستعمر ب pks+ E. coli. للحفاظ على الاستعمار لأكثر من أسبوع واحد، قد يكون من الضروري تكرار التجويف البكتيري دون إعطاء مضادات حيوية مسبقا (الخطوات 2.1-3.6)، حسب الظروف التجريبية. يجب إجراء قياس كمية الإشريكية القولونية NC101 في البراز عن طريق استعادة CFU أو PCR في الوقت الحقيقي على الأقل أسبوعيا طوال مدة التجربة عند تطبيق هذا البروتوكول لأول مرة لتحسين تكرار الجرعات.

5. استخراج الحمض النووي من بكتيريا البراز

  1. استخلاص الحمض النووي البكتيري من عينات البراز المجمعة باستخدام مجموعة استخراج الحمض النووي وفقا لتعليمات الشركة المصنعة.
  2. قس تركيز الحمض النووي باستخدام مقياس طياف ضوئي وضبط تركيزه إلى 5 نانوغرام/ميكرولتر.

6. تأكيد الاستعمار من خلال اكتشاف جينات clbA وE. coli 16S

  1. إجراء تضخيم متزامن لجيني الحمض النووي الريبوزومي clbA و E. coli 16S (rRNA) (الجدول التكميلي 1) باستخدام مزيج رئيسي مناسب وجهاز PCR وفقا لتعليمات الشركة المصنعة.
  2. تصور جينات clbA و E. coli 16S في الفئران المستعمرة في الإشريكية القولونية NC101 بواسطة الرحلان الكهربائي الهلام الأغاروز كما وصف سابقا19. يجب أن تفتقر الفئران غير المستعمرة إلى نطاق clbA .

7. قياس كمية الإشريكية القولونية NC101 بواسطة استرداد CFU

ملاحظة: قم بتنفيذ الخطوات 7.1-7.7 باستخدام تقنية المعقمة.

  1. وزن أنبوب طرد مركزي دقيق فارغ بحجم 1.5 مل.
  2. أضف حوالي 20 ملغ من البراز إلى أنبوب الطرد المركزي الدقيق بسعة 1.5 مل، وسجل وزن الأنبوب مع العينة المضافة.
  3. أضف 200 ميكرولتر من محلول ملحي معقم بنسبة 0.9٪ إلى كل أنبوب.
  4. انتظر 10-15 دقيقة حتى يلين البراز في درجة حرارة الغرفة، ثم قم بتدوير كل أنبوب لمدة 5 دقائق بأقصى سرعة لإنتاج تعليق متجانس. ستكون جزيئات صغيرة من المواد الغذائية غير المهضومة مرئية.
  5. انقل 100 ميكرولتر من كل تعليق إلى صفيحة ماكونكي أجار وافرد التجانس بشكل متساو باستخدام موزع على شكل L.
  6. حضن الصحون طوال الليل عند درجة حرارة 37 درجة مئوية.
  7. عد عدد المستعمرات الوردية وحدد الوضع الطبيعي حسب وزن كل حبيبة براز وحجم الطلاء المغلف.
    ملاحظة: يختار ماكونكي آجار البكتيريا سالبة الجرام. بالإضافة إلى ذلك، البكتيريا التي يمكنها تخمير اللاكتوز (مثل الإشريكية القولونية) تشكل مستعمرات وردية، بينما تلك التي لا تستطيع تكوين مستعمرات عديمة اللون أو صفراء. يجب احتساب المستعمرات الوردية فقط لأغراض هذا البروتوكول. إذا كان عدد المستعمرة مرتفعا جدا بحيث لا يمكن عده، يمكن إجراء تخفيف متسلسلي للمتجانس الأولي باستخدام محلول ملحي معقم بنسبة 0.9٪. ضع في الاعتبار عامل التخفيف عند حساب عدد المستعمرات لكل عينة.
    وزن الحبيبات = وزن أنبوب الطرد المركزي الدقيق مع عينة الحبيبات - وزن أنبوب الطرد المركزي الدقيق الفارغ.

8. قياس جين clbP

  1. قم بتضخيم جينات clbP وجينات 16S rRNA العالمية (الجدول التكميلي 1) بواسطة PCR الكمي باستخدام مزيج رئيسي مناسب وجهاز لفحص PCR في الوقت الحقيقي وفقا لتعليمات الشركة المصنعة.

9. قياس كمية الأمعوية البكتيرية

  1. إجراء تضخيم جينات Enterobacteriaceae وجين RNA 16S العالمي (تكميلي) بواسطة PCR الكمي باستخدام مزيج رئيسي مناسب وجهاز PCR في الوقت الحقيقي.

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

النتائج

أظهر تضخيم وتصور جيني clbA و E. coli 16S في البراز عند نقطة النهاية بواسطة PCR والتحليل الكهربائي الهلامي أنه، بينما كان كلا الجينين مرئيين في فئران الإشريكية القولونية التي استعمرتها NC101، كان جين الإشريكية القولونية 16S فقط مرئيا في الفئران الضابطة، مما يؤكد عدم وجود الإشريكية القولونية NC101 (الشكل 2B).

كما هو متوقع،أظهرت 15 فئرا مستعمرة من الإشريكية القو...

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

المناقشة

لقد ارتبطت التأثيرات المسرطنة لمنتج الكوليباكتين pks+ E. coli مؤخرا بزيادة ظهور CRC9 المبكر واعتماد نظام غذائي "غربيالطراز" 12، وهما عاملان سيستمران في تشكيل اتجاهات CRC خلال العقود القادمة. تعرض معظم نماذج استعمار pks+ الإشريكية القولونية في سياق السرطان المرتبط بالتهاب القولون، والذي لا يسمح بتوصيف pks+ الإشريكية القولونية في ظروف غير التهابية. يصف هذا البروتوكول طريقة استعمار pks+ الإشريكية القولونية ف...

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

الإفصاحات

المؤلفون لا يفرضون أي تضارب مصالح.

شكر وتقدير

تم تمويل هذا العمل بمنحة من المعاهد الكندية لأبحاث الصحة [CIHR، منحة CSV-198232]. نشكر منشأة الحيوانات التابعة ل CRCHUM. تم إنشاء التماثيل باستخدام BioRender.com.

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
محلول ملحي معقم 0.9٪باكسترJF7634
حمية مخصصة 10٪ إينولينتيكلادTD.240286النتائج التمثيلية
حمية مخصصة FeS04 (بدون ألياف) بحجم 50 جزء في المليونتيكلادTD.120515النتائج التمثيلية
فئران إناث B6 عمرها 8-12 أسبوعامختبرات تشارلز ريفرC57BL/6النتائج التمثيلية 
أمبيسيلين، ملح الصوديوم شركة ويسنت400-110 XG
الطرد المركزي على سطح الطاولةفيشر العلمي75004381
مقياس كثافة الخلايابيوكروم80-2116-30
أنبوب الزراعة 13 ملسارستيدت62.515.006
EcNC101لا يوجدلا يوجدأهداء من الدكتور كريستيان جوبين، جامعة نورث كارولينا في تشابل هيل؛
إبرة جافاج، 38 مم × 22 Gجهاز هارفارد كندا34-024لم يعد متاحا - هناك بديل محتمل متاح في مختبرات إنستيك (FTP-22-38) 
هزاز المدار الحاضنVWR980153
حلقة التطعيمفيشر العلمي22-363-595
موزع على شكل حرف Lفيشر العلمي14-665-230
مرق ليسوجيني  شركة ويسنت800-060 LGأضف 35 جرام من مسحوق LB 1 لتر من الماء. استخدم الأوتوكلاف قبل الاستخدام.
مرق ليسوجيني أغار  شركة ويسنت800-011 LGأضف 35 جرام من مسحوق LB 1 لتر من الماء. استخدم الأوتوكلاف قبل الاستخدام.
ماكونكي آجربيكتون ديكنسون211387أضف 50 جرام من مسحوق ماكونكي إلى 1 لتر من الماء. استخدم الأوتوكلاف قبل الاستخدام.  
مجموعة استخراج الحمض النووي الميكروبيتشياغن47016
حاضنة الأحياء الميكروبيولوجيةفيشر العلمي150152633
أنبوب الطرد المركزي الدقيق، 1.5 ملم ألتيدنت ساينتيفك73-M150-C
أنابيب شريط الجينات PCR Rotor  ألتيدنت ساينتيفك73-V100-RG
طبق بتريسارستيدت82.1472.001
مزيج PCR SYBR Green Master Mix في الوقت الحقيقيثيرموفيشر  A25742
جهاز تدوير الحرارة PCR في الوقت الحقيقيأبحاث كوربيتRG-3000A
أنبوب غطاء اللولب، 15 ملسارستيدت62.554.502
الصوديوم كوليستيمثe فريسينيوس كابيC309306
ملح كبريتات الستربتوميسينميليبور سيغماS9137
أنبوب انزلاق من التوبركولين، 1 ملبيكتون ديكنسون309659
الدوامةفيشر العلمي12-812

المراجع

  1. Hou, K., et al. Microbiota in health and diseases. Signal Transduct Target Ther. 7 (1), 135(2022).
  2. Martin, H. M., et al. Enhanced Escherichia coli adherence and invasion in Crohn's disease and colon cancer. Gastroenterology. 127 (1), 80-93 (2004).
  3. Arthur, J. C., et al. Intestinal Inflammation targets cancer-inducing activity of the microbiota. Science. 338 (6103), 120-123 (2012).
  4. Nougayrède, J. -P., et al. Escherichia coli Induces DNA double-strand breaks in eukaryotic cells. Science. 313 (5788), 848-851 (2006).
  5. Dziubańska-Kusibab, P. J., et al. Colibactin DNA-damage signature indicates mutational impact in colorectal cancer. Nat Med. 26 (7), 1063-1069 (2020).
  6. Iftekhar, A., et al. Genomic aberrations after short-term exposure to colibactin-producing E. coli transform primary colon epithelial cells. Nature Commun. 12 (1), 1003(2021).
  7. Yang, Y., Gharaibeh, R. Z., Newsome, R. C., Jobin, C. Amending microbiota by targeting intestinal inflammation with TNF blockade attenuates development of colorectal cancer. Nat Cancer. 1 (7), 723-734 (2020).
  8. Rosendahl Huber, A., et al. Improved detection of colibactin-induced mutations by genotoxic E. coli in organoids and colorectal cancer. Cancer Cell. 42 (3), 487-496.e6 (2024).
  9. Díaz-Gay, M., et al. Geographic and age variations in mutational processes in colorectal cancer. Nature. 643 (8070), 230-240 (2025).
  10. Arthur, J. C., et al. Microbial genomic analysis reveals the essential role of inflammation in bacteria-induced colorectal cancer. Nat Commun. 5 (1), 4724(2014).
  11. Tronnet, S., et al. High iron supply inhibits the synthesis of the genotoxin colibactin by pathogenic Escherichia coli through a non-canonical Fur/RyhB-mediated pathway. Pathog Dis. 75 (5), ftx066(2017).
  12. Arima, K., et al. Western-style diet, pks Island-carrying Escherichia coli, and colorectal cancer: Analyses from two large prospective cohort studies. Gastroenterology. 163 (4), 862-874 (2022).
  13. Oliero, M., et al. Oligosaccharides increase the genotoxic effect of colibactin produced by pks+ Escherichia coli strains. BMC Cancer. 21 (1), 172(2021).
  14. Thakur, B. K., et al. Dietary fibre counters the oncogenic potential of colibactin-producing Escherichia coli in colorectal cancer. Nat Microbiol. 10 (4), 855-870 (2025).
  15. Oliero, M., et al. Inulin impacts tumorigenesis promotion by colibactin-producing Escherichia coli in ApcMin/+ mice. Front Microbiol. 14, 067505(2023).
  16. Jans, M., et al. Colibactin-driven colon cancer requires adhesin-mediated epithelial binding. Nature. 635 (8038), 472-480 (2024).
  17. Devaux, A., et al. L-serine promotes pro-carcinogenic effects of colibactin-producing E. coli. Gut Microbes. 17 (1), 2515480(2025).
  18. Li, L. L., et al. Inulin with different degrees of polymerization protects against diet-induced endotoxemia and inflammation in association with gut microbiota regulation in mice. Sci Rep. 10 (1), 978(2020).
  19. Lee, P. Y., Costumbrado, J., Hsu, C. Y., Kim, Y. H. Agarose gel electrophoresis for the separation of DNA fragments. J Vis Exp. (62), e3923(2012).
  20. Oliero, M., et al. Putrescine supplementation limits the expansion of pks+ Escherichia coli and tumor development in the colon. Cancer Res Commun. 4 (7), 1777-1792 (2024).
  21. Jans, M., Vereecke, L. Physiological drivers of pks+ E. coli in colorectal cancer. Trends Microbiol. , (2025).
  22. Lavelle, A., et al. Baseline microbiota composition modulates antibiotic-mediated effects on the gut microbiota and host. Microbiome. 7 (1), 111(2019).
  23. Russell, A., et al. Reduced housing density improves statistical power of murine gut microbiota studies. Cell Rep. 39 (6), 110783(2022).
  24. Turner, P. V., Brabb, T., Pekow, C., Vasbinder, M. A. Administration of substances to laboratory animals: Routes of administration and factors to consider. J Am Assoc Lab Anim Sci. 50 (5), 600-613 (2011).
  25. Harnack, C., et al. Short-term mucosal disruption enables colibactin-producing E. coli to cause long-term perturbation of colonic homeostasis. Gut Microbes. 15 (1), 2233689(2023).
  26. Gurbatri, C. R., et al. Engineering tumor-colonizing E. coli Nissle 1917 for detection and treatment of colorectal neoplasia. Nat Commun. 15 (1), 646(2024).
  27. Yang, S., et al. Surface expression of antitoxin on engineered bacteria neutralizes genotoxic colibactin in the gut. Nat Microbiol. 11 (1), 53-66 (2026).
  28. Tronnet, S., et al. The Genotoxin colibactin shapes gut microbiota in mice. mSphere. 5 (4), (2020).
  29. Condamine, B., et al. Strain phylogroup and environmental constraints shape Escherichia coli dynamics and diversity over a 20-year human gut time series. ISME J. 19 (1), (2024).
  30. Cougnoux, A., et al. Bacterial genotoxin colibactin promotes colon tumour growth by inducing a senescence-associated secretory phenotype. Gut. 63 (12), 1932(2014).
  31. Oliero, M., et al. Prevalence of pks + bacteria and enterotoxigenic Bacteroides fragilis in patients with colorectal cancer. Gut Pathog. 14 (1), 51(2022).
  32. Chen, J., et al. A commensal-encoded genotoxin drives restriction of Vibrio cholerae colonization and host gut microbiome remodeling. PNAS. 119 (11), e2121180119(2022).

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

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

الاستعمار باستخدام مسرحية المورين pks+ الإشريكية القولونية في ظروف غير التهابية
تواصل معنا
أوصِ به للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.