Name: دراسة الظواهر المضيف في affinis الجمبوزيا وبعد المضادات الحيوية العلاج (فيديو) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-02-22T14:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 25 s
Description: استكشف تأثيرات المضادات الحيوية على صحة المضيف في أسماك Gambusia affinis من خلال اختلال التوازن الميكروبي. تُوفر هذه الطريقة البسيطة والغير مؤلمة رؤى قيمة حول التفاعلات بين المضيف والميكروبات.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

تم تمويل هذا المشروع جزئيا من قبل FAST (فريق أعضاء هيئة التدريس والطلاب) جائزة TPP و JMC من EURECA (مركز تعزيز الخبرات البحثية الجامعية والأنشطة الإبداعية) في جامعة ولاية سام هيوستن.

<ol><li>Panda, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Short-Term+Effect+of+Antibiotics+on+Human+Gut+Microbiota%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+ONE%22%5BJournal%5D)">Short-Term Effect of Antibiotics on Human Gut Microbiota.</a> PloS ONE. 9 (4), 95476(2014).</li>
<li>Perez-Cobas, A. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gut+microbiota+disturbance+during+antibiotic+therapy%3A+a+multi-omic+approach%5BTitle%5D)+AND+%22Gut%22%5BJournal%5D)">Gut microbiota disturbance during antibiotic therapy: a multi-omic approach.</a> Gut. 62 (11), 1591-1601 (2013).</li>
<li>Theriot, C. M., Young, V. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microbial+and+metabolic+interactions+between+the+gastrointestinal+tract+and+Clostridium+difficile+infection%5BTitle%5D)+AND+%22Gut+Microbes%22%5BJournal%5D)">Microbial and metabolic interactions between the gastrointestinal tract and Clostridium difficile infection.</a> Gut Microbes. 5 (1), 86-95 (2014).</li>
<li>Buffie, C. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Precision+microbiome+reconstitution+restores+bile+acid+mediated+resistance+to+Clostridium+difficile%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Precision microbiome reconstitution restores bile acid mediated resistance to Clostridium difficile.</a> Nature. 517, 205-208 (2015).</li>
<li>Sekirov, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antibiotic-Induced+Perturbations+of+the+Intestinal+Microbiota+Alter+Host+Susceptibility+to+Enteric+Infection%5BTitle%5D)+AND+%22Infect+Immun%22%5BJournal%5D)">Antibiotic-Induced Perturbations of the Intestinal Microbiota Alter Host Susceptibility to Enteric Infection.</a> Infect Immun. 76 (10), 4726-4736 (2008).</li>
<li>Looft, T., Allen, H. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Collateral+effects+of+antibiotics+on+mammalian+gut+microbiomes%5BTitle%5D)+AND+%22Gut+Microbes%22%5BJournal%5D)">Collateral effects of antibiotics on mammalian gut microbiomes.</a> Gut Microbes. 3 (5), 463-467 (2012).</li>
<li>Magnadottir, B. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15950491">Innate immunity of fish.</a> Fish Shellfish Immunol. 20 (2), 137-151 (2006).</li>
<li>Gomez, D., Sunyer, J., Salinas, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+mucosal+immune+system+of+fish%3A+the+evolution+of+tolerating+commensals+while+fighting+pathogens%5BTitle%5D)+AND+%22Fish+Shellfish+Immunol%22%5BJournal%5D)">The mucosal immune system of fish: the evolution of tolerating commensals while fighting pathogens.</a> Fish Shellfish Immunol. 35 (6), 1729-1739 (2013).</li>
<li>Nunes, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acute+Effects+of+Tetracycline+Exposure+in+the+Freshwater+Fish+Gambusia+holbrooki%3A+Antioxidant+Effects%2C+Neurotoxicity+and+Histological+Alterations%5BTitle%5D)+AND+%22Arch+Environ+Contam+Toxicol%22%5BJournal%5D)">Acute Effects of Tetracycline Exposure in the Freshwater Fish Gambusia holbrooki: Antioxidant Effects, Neurotoxicity and Histological Alterations.</a> Arch Environ Contam Toxicol. 68 (2), 331-381 (2014).</li>
<li>Fryxell, D. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sex+ratio+variation+shapes+the+ecological+effects+of+a+globally+introduced+freshwater+fish%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Biol+Sci%22%5BJournal%5D)">Sex ratio variation shapes the ecological effects of a globally introduced freshwater fish.</a> Proc Biol Sci. , 22(2015).</li>
<li>Nunes, B., Miranda, M. T., Correia, A. T. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27074930">Absence of effects of different types of detergents on the cholinesterase activity and histological markers of mosquitofish (Gambusia holbrooki) after a sub-lethal chronic exposure.</a> Environ Sci Pollu Res Int. , 1-8 (2016).</li>
<li>Leonard, A. B., et al. <a target="_blank" href="http://file.scirp.org/pdf/AiM_2014051916164703.pdf">The Skin Microbiome of Gambusia affinis Is Defined and Selective.</a> Adv Microbiol. 4, 335-343 (2014).</li>
<li>Carlson, J. M., Hyde, E. R., Petrosino, J. F., Manage, A. B. W., Primm, T. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+host+effects+of+Gambusia+affinis+with+an+antibiotic-disrupted+microbiome%5BTitle%5D)+AND+%22Comp+Biochem+Physiol+C+Toxicol+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">The host effects of Gambusia affinis with an antibiotic-disrupted microbiome.</a> Comp Biochem Physiol C Toxicol Pharmacol. 178, 163-168 (2015).</li>
<li>Karsi, A., Gulsoy, N., Corb, E., Dumpala, P. R., Lawrence, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-throughput+bioluminescence-based+mutant+screening+strategy+for+identification+of+bacterial+virulence+genes%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Environ+Microbiol%22%5BJournal%5D)">High-throughput bioluminescence-based mutant screening strategy for identification of bacterial virulence genes.</a> Appl Environ Microbiol. 75 (7), 2166-2175 (2009).</li>
<li>Hawke, J. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Edwardsiellosis+caused+by+Edwardsiella+ictaluri+in+Laboratory+Populations+of+Zebrafish+Danio+rerio%5BTitle%5D)+AND+%22J+Aquat+Anim+Health%22%5BJournal%5D)">Edwardsiellosis caused by Edwardsiella ictaluri in Laboratory Populations of Zebrafish Danio rerio.</a> J Aquat Anim Health. 25 (3), 171-183 (2013).</li>
<li>Petrie-Hanson, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+Zebrafish+Danio+rerio+as+a+Model+for+Enteric+Septicemia+of+Catfish+%28ESC%29%5BTitle%5D)+AND+%22J+Aquat+Anim+Health%22%5BJournal%5D)">Evaluation of Zebrafish Danio rerio as a Model for Enteric Septicemia of Catfish (ESC).</a> J Aquat Anim Health. 19 (3), 151-158 (2007).</li>
<li>Fultz, R. S., Primm, T. P. A Laboratory Module for Host-Pathogen Interactions: America's Next Top Model. J. Microbiol. Biol. Educ. 11, abstract 20-B (2010).</li>
<li>Uliano, E., Cataldi, M., Carella, F., Migliaccio, O., Iaccarino, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+acute+changes+in+salinity+and+temperature+on+routine+metabolism+and+nitrogen+excretion+in+gambusia+%28Gambusia+affinis%29+and+zebrafish+%28Danio+rerio%29%5BTitle%5D)+AND+%22Comp+Biochem+Physiol+A%22%5BJournal%5D)">Effects of acute changes in salinity and temperature on routine metabolism and nitrogen excretion in gambusia (Gambusia affinis) and zebrafish (Danio rerio).</a> Comp Biochem Physiol A. 157, 283-290 (2010).</li>
<li>Shotts, E. B., Waltman, W. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+medium+for+the+selective+isolation+of+Edwardsiella+ictaluri%5BTitle%5D)+AND+%22J+Wildl+Dis%22%5BJournal%5D)">A medium for the selective isolation of Edwardsiella ictaluri.</a> J Wildl Dis. 26, 214-218 (1990).</li>
<li>Under animal toxicity studies, sodium chloride entry. TOXNET - Hazardous Substances Data Bank. , National Library of Medicine. Available from:
 <a target="_blank" href="https://toxnet.nlm.nih.gov/">https://toxnet.nlm.nih.gov/</a> (2016).</li>
<li>Under animal toxicity studies, sodium nitrate entry. TOXNET - Hazardous Substances Data Bank. , National Library of Medicine. Available from:
 <a target="_blank" href="https://toxnet.nlm.nih.gov/">https://toxnet.nlm.nih.gov/</a> (2016).</li>
<li>Under animal toxicity studies, sodium nitrite entry. TOXNET - Hazardous Substances Data Bank. , National Library of Medicine. Available from:
 <a target="_blank" href="https://toxnet.nlm.nih.gov/">https://toxnet.nlm.nih.gov/</a> (2016).</li>
<li>Vilz, T. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+Assessment+of+Intestinal+Motility+and+Gut+Wall+Inflammation+in+Rodents%3A+Analyses+in+a+Standardized+Model+of+Intestinal+Manipulation%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Functional Assessment of Intestinal Motility and Gut Wall Inflammation in Rodents: Analyses in a Standardized Model of Intestinal Manipulation.</a> J Vis Exp. (67), e4086(2012).</li>
<li>Katoh, H. International Harmonization of Laboratory Animals. National Research Council (US) International Committee of the Institute for Laboratory Animal Research. Microbial Status and Genetic Evaluation of Mice and Rats: Proceedings of the 1999 US/Japan Conference. , National Academies Press. (2000).</li>
</ol>

ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

تتطلب بعض التحديات فترة راحة في APW نظيفة بعد العلاج بالمضادات الحيوية للدواء إلى أن تستنفد في أنسجة الأسماك. إذا تم تخطي فترة راحة ثم وجود المضادات الحيوية يمكن أن يربك النتائج، وخصوصا عندما ينطوي على فحص التعرض للبكتيريا. من أجل دراسة الآثار من تكوين microbiome تغير دون تغييرات كبيرة في عدد من الميكروبات على المضيف، والتجارب الأولية مراقبة تكوين microbiome (16S التنميط أو كله تسلسل الجينوم)، والكثافة السكانية (16S الكميات عبر QPCR) أثناء التعرض للمضادات الحيوية سيكون مطلوب. بينم...

وقد ثبت أن المضادات الحيوية يمكن أن يحدث خللا في microbiome الإنسان مما يؤدي إلى dysbiosis، وهذا يعني اختلال المجتمع الميكروبي. وقد تبين تغيير التركيبية والجراثيم بعد العلاج بالمضادات الحيوية لخفض التنوع في المجتمع، والحد من الأعضاء الرئيسيين، وتغيير التمثيل الغذائي للمجتمع، وخاصة في القناة الهضمية 1 و 2. اضطراب المضادات الحيوية من microbiome الأمعاء يمكن أن تقلل من مقاومة الاستعمار إلى المطثية العسيرة 3 و 4 و 5 السالمونيلا. بالإضافة إلى ذلك، وقد تم ربط اختلال الجراثيم إلى تطوير العديد من المتلازمات والأمراض في البشر (على سبيل المثال، المرتبط المضادات الحيوية التهاب الأمعاء، وأمراض التهاب الأمعاء، واضطرابات التمثيل الغذائي، الخ.). كما نفذت على نطاق واسع المضادات الحيوية في الزراعة لتسريع عملية النمو فيالماشية والدواجن إنتاج 6. استخدام هذه الأدوات القوية لا يخلو من الآثار الجانبية، وهو ما يتضح في الارتفاع السريع للمقاومة المضادات الحيوية، فضلا عن الآثار المترتبة على microbiome تعطلت لديها مع مضيفه آهل بالسكان. وقد أظهرت العديد من الدراسات أن واسعة الطيف استخدام المضادات الحيوية له عواقب طويلة الأمد على بنية ووظيفة الجراثيم، إلا أن الآثار الجانبية من microbiome تؤثر فسيولوجيا المضيف تعطل المضادات الحيوية هي الوحيدة التكهنات التي لم تكون معتمدة. التفاعل بين المضيف، الجراثيم، والمضادات الحيوية لا يزال بعيدا عن أن يكون مفهوما بطريقة موجزة. لذلك، وهذا نموذج بسيط وأكثر لين العريكة هو مفيد لتسليط الضوء على نظام الثدييات معقدة للغاية. الأسطح المخاطية في البشر، بما في ذلك الأمعاء، تؤوي أعلى كثافة وتنوع الميكروبات، وأيضا الأكثر حميمية التفاعلات الميكروب المضيف. وmicrobiome المخاطية الجلد من العروض الأسماك الصورةمزايا everal كنظام نموذج. وعظميات (الأسماك العظمية) هي واحدة من أقدم سلالات تتباعد بالمعنى المقصود الفقاريات التي teleosts على حد سواء الفطرية والمكتسبة جهاز المناعة التي شاركت في تطور العلاقة مع المجتمعات البكتيرية المتعايشة 7. سهم جلد السمك العديد من الخصائص مع الأسطح نوع 1 المخاطية من الثدييات، مثل وظائف فسيولوجية، مكونات الحصانة، وترتيب الخلايا المنتجة للمخاط 8. الموقع الخارجي للسطح الأسماك الجلد المخاطي يقدم microbiome السهل التلاعب تجريبيا وعينة. وسمكة البعوض الغربي، affinis الجمبوزيا (G. affinis)، سمكة نموذج التي استخدمت في الماضي لدراسة التزاوج وعلم السموم 9 و 10 و 11. ونظرا لصغر حجمها، وفرة السكان في البرية باعتبارها الأنواع الغازية، م<html> تكلفة الرعاية inimal، وطبيعة هاردي، قمنا بتطوير G. affinis كنموذج microbiome المخاطية. وعلاوة على ذلك، الجمبوزيا مشاركة فسيولوجيا الولادة للعيش الشباب مع الثدييات ولود، والذي هو شائع في أنواع الأسماك. أكملنا الدراسة الأكثر شمولا في وقت جلد السمك الجراثيم العادية باستخدام 16S التنميط مع الجمبوزيا 12. أظهر المزيد من العمل ثلاثة آثار سلبية على المضيف بعد تعطل الجلد والأمعاء الجراثيم باستخدام واسع الطيف المضادات الحيوية 13. تم فحص خمسة تأثيرات مختلفة في الأسماك بعد التعرض للمضادات الحيوية. صالح المضيف الأكثر راسخة من microbiome هو استبعاد منافسه من مسببات الأمراض. ومن المعروف أن العوامل المسببة للأمراض الأسماك الإدواردسيلة ictaluri أن يسبب تفشي التسمم الدموي المعوي في مزارع سمك السلور التجارية 14. وقد تبين أيضا E. ictaluri لإصابة قاتلة الزردالطبقة = &quot;XREF&quot;&gt; 15 و 16 و 17 الجمبوزيا. والتحدي مع هذا الممرض من عمود الماء يمكن أن تكون بمثابة مقياس لالإقصاء. وعلى سبيل المقارنة إلى التعرض لمسببات الأمراض الفردية، أجريت البقاء على قيد الحياة خلال التعرض لكثافة عالية من الكائنات مختلطة أيضا. واستخدمت البراز والتربة العضوية الغنية كمصادر شيوعا التي تواجهها من المجتمعات الميكروبية. دور أنشأ آخر يقوم المجتمع الأمعاء الجرثومي هو معالجة المواد الغذائية والطاقة الحصاد، مما يؤثر على امتصاص التغذية العام للمضيف. كمقياس الإجمالي للتغذية، وتمت مقارنة وزن الجسم السمك قبل وبعد شهر واحد من تغذيتها على نظام غذائي موحد. الأسماك المضادات الحيوية تعامل على أنها فقدت في المتوسط ​​الوزن بينما الأسماك السيطرة في المتوسط ​​اكتسبت الوزن خلال الشهر. آلية لهذا النقص في زيادة الوزن غير واضحة. أحد العوامل المساهمة المحتملة هو وقت العبور من المواد الغذائية في الأمعاء. وموتى GIوقد تم تكييف طريقة عنه lity من الزرد (آدم ريتش، جامعة ولاية نيويورك بروكبورت، اتصال شخصي) لتحديد وقت العبور. لم يتم حتى الآن تحديد ما إذا كانت الأسماك المعالجة مضاد حيوي وقت عبور تغير. وهناك تحد مشترك من ذوي الخبرة في البيئة الطبيعية من قبل جميع الكائنات الحية، وخاصة الأسماك، هو الضغط الاسموزي. وقد ثبت الجمبوزيا على التكيف بسرعة عندما أكد حاد في تركيزات عالية من الملوحة 18. والمثير للدهشة، السمك مع microbiome المعدلة والمضادات الحيوية عرضت خفضت البقاء على قيد الحياة لضغوط كبيرة من الملح. آلية لهذا النمط الظاهري رواية قيد التحقيق. الإجهاد مشترك آخر على الحيوانات المائية، وخاصة في الأحواض المائية، وأشكال السامة من النيتروجين (الأمونيا والنترات والنتريت و). كان البقاء على قيد الحياة ضد نترات لا تختلف كثيرا بين الأسماك المعالجة المضادات الحيوية والسيطرة. الأساليب المقدمة في هذه المخطوطة يمكن استخدامها مع الجمبوزيا أو نموذج مماثل الأسماك الحية، مثل حمار وحشيالأسماك والميداكا، لقياس الظواهر في الأسماك بعد التلاعب التجريبية.

<table><tbody><tr><td>ريفامبيسين</td><td>كالبيوكيم</td><td>557303-1GM</td><td></td></tr><tr><td>نترات الصوديوم</td><td>سيجما ألدريتش</td><td>S5506</td><td></td></tr><tr><td>مسمى الفلورسين 70 كيلو دالتون ديكستران أنيوني</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>D1823</td><td></td></tr><tr><td>أقراص محلول ملحي مخزن بالفوسفات (PBS)</td> أقراص <td>Calbiochem</td><td>6500-OP</td><td>تذوب في الماء لصنع PBS</td></tr></tbody></table>

دراسة الظواهر المضيف في<em&gt; affinis الجمبوزيا</em&gt; وبعد المضادات الحيوية العلاج

Examination of Host Phenotypes in Gambusia affinis Following Antibiotic Treatment

يعني القاسم المشترك لاستخدام المضادات الحيوية في الطب أن فهم العواقب الناتجة على المضيف أمر حيوي. غالبا ما تقلل المضادات الحيوية من تنوع مجتمع الميكروبيوم المضيف وتغير تكوين المجتمع الميكروبي. تم ربط العديد من الأمراض مثل التهاب الأمعاء والقولون المرتبط بالمضادات الحيوية ومرض التهاب الأمعاء واضطرابات التمثيل الغذائي بالجراثيم المعطلة. يحتاج التفاعل المعقد بين المضيف والميكروبيوم والمضادات الحيوية إلى نموذج قابل للتتبع لدراسة تفاعلات المضيف والميكروبيوم. تعمل أسماك فقاريات المياه العذبة لدينا كنموذج مفيد للتحقيق في الجوانب العالمية لبنية الميكروبيوم المخاطي ووظيفته بالإضافة إلى تحليل تأثيرات المضيف اللاحقة من تغيير المجتمع الميكروبي. تشمل الطرق تحديات المضيف مثل الإصابة بمسببات الأمراض السمكية المعروفة ، والتعرض لميكروبات البراز أو التربة ، والإجهاد التناضحي ، وسمية النترات ، وتحليل النمو ، وقياس حركة الأمعاء. توضح هذه التقنيات نظاما نموذجيا مرنا ومفيدا للتحديد السريع للأنماط الظاهرية المضيفة.

ويمثل الرسم التخطيطي الشامل للنظام التجريبي تستخدم لدراسة آثار المضيف الأسماك من التعرض للمضادات الحيوية 13 في الشكل 1A ويتضمن تقنية لاستخراج الجلد (الشكل 1B) والقناة الهضمية (الشكل 1C) microbiomes من الأسماك. وقد تم اختيار ثلاثة أيام كفترة للمضادات الحيوية من التعرض لبيانات السابق يكشف أنه على الرغم من انخفاض إجمالي عدد الجلد زروع في العلاج في وقت مبكر، وإعادتها إلى ما قبل ...

وتتضمن هذه الدراسة أساليب للكشف عن الآثار المترتبة على مجموعة الأسماك نموذج التالية تغيير الجلد والأمعاء المجتمعات microbiome التكوين عن طريق المضادات الحيوية.

The commonality of antibiotic usage in medicine means that understanding the resulting consequences to the host is vital. Antibiotics often decrease host ...

الهدف العام من هذا النظام التجريبي هو فحص الآثار الجانبية السلبية على الكائن المضيف بعد العلاج بالمضادات الحيوية. لذا يمكن لهذه الطريقة أن تساعد في الإجابة على أسئلة رئيسية في مجال الميكروبيوم، مثل الآثار الجانبية المرتبطة بـ enbac على صحة المضيف والتي تتوسطها حالة اختلال الميكروبيوم. وتتمثل المزايا الرئيسية لهذه التقنية في أن هذا النظام بسيط وغير مكلف في فحص الأنماط الظاهرية الفسيولوجية للعوائل الفقارية، كما أنه يسمح بإحداث خلل غير جراحي في ميكروبيوم الغشاء المخاطي.توضح آثار هذه التقنية كيف يمكن أن يؤدي حدوث خلل في الميكروبيوم لدى الحيوان إلى آثار جانبية جسيمة. للبدء، قم بتخطيط سلالة معدية من Edwardsiella ictaluri تم الحصول عليها وتجميدها مسبقاً على وسط أغار انتقائي وتفريقي لـ E.Ictaluri. قم بحضن المزرعة عند 27 درجة Celsius لمدة يومين.انقل مستعمرة نقية ومعزولة من المزرعة وقم بتلقيح دورق سعة 150 ملليلتر يحتوي على 40 ملليلتر من مرق مغذٍ. ضع الدورق في حاضنة هزازة عند درجة حرارة 27 درجة مئوية وبسرعة 150 RPM لمدة يومين. بعد الانتهاء من التحضين، ولمعايرة مزرعة E.Ictaluri وفق أحجام الجرعات المعدية المطلوبة، استخدم PBST لتخفيف عينة من المزرعة حتى تصل قيمة OD 650 إلى 0.2.بعد جمع سمك Gambusia affinis ومعالجته بالريفامبيسين في العمود المائي لمدة ثلاثة أيام، يتم نقل كل من مجموعة الأسماك المعالجة بالمضاد الحيوي ومجموعة التحكم غير المعالجة إلى أكواب بلاستيكية فردية تحتوي على 130 milliliters من مياه البرك الاصطناعية العذبة، أو APW، لمدة 10 ساعات تقريباً لضمان خلو أنسجة الأسماك من الدواء. بعد ذلك، تُفصل الأسماك مرة أخرى في أكواب بلاستيكية فردية سعة ثماني أونصات تحتوي على 130 milliliters من مياه APW النظيفة. يتم إعطاء كل سمكة جرعة مميتة من مستنبت E.Ictaluri وتحضين الأسماك عند درجة حرارة 27 degrees Celsius لمدة 24 ساعة.بعد حمام E.Ictaluri، انقل كل سمكة إلى كوب جديد يحتوي على 130 milliliters من APW. دون تسجيل معدل نفوق الأسماك على مدار أسبوع كامل دون إطعامها. اجمع المادة البرازية التي تم جمعها في كيس بلاستيكي معقم قبل نقلها إلى أنبوب مخروطي معقم سعة 15 milliliter، ثم استخدم PBST لإعداد تركيز مخزون من المادة البرازية يتراوح بين 500 إلى 800 milligrams per milliliter؛ وباستخدام ماصة بلاستيكية سعة 1 milliliter أو أكبر مع قطع طرفها، قم بتحضير 130 milliliters لكل كوب بتركيز 15 milliliter per milliliter أو 10 milliliter per milliliter من المادة البرازية في APW.انقل الأسماك المعالجة بالمضاد الحيوي أو غير المعالجة إلى أكواب فردية تحتوي على المحلول، ثم قم بتحضين الأسماك عند درجة حرارة 25 °C لمدة يومين، مع مراقبة وتسجيل معدلات النفوق بدقة خلال هذه الفترة. لمعالجة الأسماك بالتربة، اجمع من واحد إلى عدة كيلوغرامات من التربة السطحية الغنية بالمواد العضوية، بعمق يتراوح تقريبًا بين 7 و15 سم، وانقلها إلى حاوية بلاستيكية نظيفة. قم بتجهيز أكواب بلاستيكية فردية تحتوي على 18.2 g من التربة و130 mL من APW، مع خلط التربة جيدًا يدويًا، ثم انقل الأسماك المعالجة بالمضاد الحيوي أو غير المعالجة إلى الأكواب واتركها عند درجة حرارة 25 °C لمدة ثلاثة أيام مع تسجيل أي حالات نفوق.بعد فترة راحة لمدة 10 ساعات في APW عقب العلاج بالمضادات الحيوية، يتم نقل الأسماك إلى أكواب فردية تحتوي على 17.5 milligram per milliliter من كلوريد الصوديوم وAPW، وتتم مراقبة الأسماك على مدار 36 ساعة لرصد الوفيات. ولإجراء اختبار سمية النترات، وبعد فترة راحة لمدة 10 ساعات كما سبق، تُفصل الأسماك في أكواب فردية تحتوي إما على 10 أو 17.5 milligram per milliliter من نترات الصوديوم و130 milliliters من APW. تُراقب الأسماك على مدار يوم واحد لرصد الوفيات عند الجرعة العالية من نترات الصوديوم، وأربعة أيام للأسماك عند الجرعة المنخفضة. بعد إتمام التعريض للمضادات الحيوية أو المجموعة الضابطة لمدة ثلاثة أيام في مجموعات، وبالنسبة للأسماك الفردية، تُملأ أكواب من البوليستيرين (styrofoam) سعة ثماني أونصات بـ 150 milliliters من APW، وبعد وزن الأكواب المعبأة، تُنقل الأسماك إلى الأكواب، ثم يُسجل إجمالي وزن الجسم للتقييم الأولي.قم بتغذية الأسماك يومياً بكرتين من الطعام لكل سمكة، وراقب الاستهلاك من خلال التسجيل البصري للكرات غير المأكولة. وفي نهاية كل أسبوع على مدار أربعة أسابيع، حدد وزن الأسماك عن طريق وزن كوب من APW الطازج أولاً وتسجيل الوزن، ثم ضع السمكة في شبكة غمس وانقلها إلى كوب جديد، قبل وزن الكوب مرة أخرى. بالنسبة لمجموعات الأسماك، ضع 150 milliliters من APW في كوب وقم بتصفير الميزان.احتفظ بالأسماك معًا في كلتا المجموعتين عند نقلها إلى حاويات جديدة من APW، ثم سجل الوزن الإجمالي للمجموعة. كرر عملية الوزن في نهاية كل أسبوع على مدار شهر. ولتحليل وقت عبور الأمعاء، أضف 360 µL من الماء منزوع الأيونات المعقم و 52 mg من الجيلاتين في أنبوب معقم سعة 1.7 mL، وضعه على كتلة تسخين بدرجة حرارة 60 °C حتى يذوب الجيلاتين ويتحلل تمامًا.باستخدام الهاون والمدقة، اطحن رقائق غذاء الأسماك الذهبية حتى تتحول إلى مسحوق ناعم، وأضف 40 milligrams من المسحوق إلى الأنبوب مع 20 microliters من زيت السمك. بعد الخلط، أضف 1.6 milligrams من FitC dextran. صب قطرات بحجم 20 microliter من السائل الساخن على ورق البارافيلم على طاولة المختبر، واتركها تبرد وتتصلب بسرعة.ضع شريط البارافيلم على نصف طبق بتري واجعله يطفو فوق ماء معقم داخل حاوية بلاستيكية محكمة الإغلاق. تُحفظ القطرات المتصلبة في الثلاجة لمدة تصل إلى أربعة أيام قبل أن تصبح صلبة للغاية بحيث لا تستطيع الأسماك تناولها. وقبل التغذية مباشرةً، استخدم شفرة حلاقة لتقطيع القطرات إلى أربعة أقسام متساوية.قم بأقلمة الأسماك في أكواب فردية من البوليسترين لمدة يومين دون تغذية، ثم ضع أربعة أرباع من الغذاء في كوب السمكة، وراقب الأسماك لمدة 30 دقيقة لمعرفة عدد قطع الغذاء التي تأكلها كل سمكة. لبدء المراقبة، انقل كل سمكة إلى كوب يحتوي على 80 milliliters من APW، وخذ عينة بحجم 1 milliliter كل ساعتين. احفظ العينة في أنبوب سعة 1.7 milliliter مُلصق عليه البيانات عند درجة حرارة أربع degrees Celsius.بعد اكتمال المقايسة، ضع عينة كاملة بحجم 1 mL في خلية قياس (cuvette)، واستخدم مقياس الطيف الفلوري لتسجيل الفلورة عند طول موجة استثارة 495 nanometers، وطول موجة انبعاث 520 nanometers لجميع العينات في آن واحد. وكما هو موضح هنا، كانت الأسماك التي تعرضت لتغيير في الميكروبيوم بفعل المضادات الحيوية أكثر عرضة للإصابة بـ E.Ictaluri مقارنة بأسماك المجموعة الضابطة. ولم يكن الفرق في متوسط الوقت المستغرق حتى الوفاة بين الأسماك المعالجة والأسماك الضابطة ذا دلالة إحصائية.يرجع ذلك على الأرجح إلى صغر حجم المجموعة. يوضح هذا الرسم البياني أن الأسماك التي تعرضت للريفامبيسين كانت أكثر عرضة للإجهاد الأسموزي مقارنة بأسماك المجموعة الضابطة، حيث أدت مستويات الملوحة التي تتجاوز 18 milligrams per milliliter في هذا الفحص إلى موت الأسماك سريعاً. وكما هو موضح في هذا الجدول، فإن التعرض المسبق للعلاج بالمضادات الحيوية لم يؤثر على معدلات البقاء عند التعرض لسمّ النترات في العمود المائي.عند تركيز 10 milligrams per milliliter، لوحظت نسبة فتك بلغت 50% لكل من المجموعات المعالجة بالمضاد الحيوي ومجموعات الضبط عند 90 hours. في هذه التجربة التي استُخدمت فيها أسماك ضبط في حوض مائي، تم إطعام الأسماك إما قسمين من الغذاء المسمى بـ FitC dextran، أو قسماً واحداً، وذلك لفحص وقت عبور الغذاء عن طريق قياس الفلورة في الماء المحيط بمرور الوقت. وبناءً على هذا الإجراء، يمكن تنفيذ طرق أخرى مثل قياس مخزونات الدهون الكلية في الجسم وتقدير كمية إنتاج مخاط الجلد من أجل فهم الآليات، وحصر العوامل المربكة التي قد تساهم في آثار سلبية على المضيف.

examination-host-phenotypes-gambusia-affinis-following-antibiotic

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

علم المناعة والعدوى

المصدر: بيرنوت، أ.، وآخرون، فك وتصوير سبب وربط خراجات الفطر في أجنة سمك الزرد. ج. فيس. إكسبر. (2015).يوضح هذا الفيديو بروتوكول لعزل وقياس خراج الفطر الفطري عن جنين سمكة الزرد المصاب. يتضمن الإجراء قتل الجنين الرحيم، وتحلل الأنسجة، والتجانس لإطلاق البكتيريا، يليه الطرد المركزي وإعادة التعليق في مخزن خافض للتوتر السطحي. وأخيرا، يتم تخفيف التعليق البكتيري بشكل تسلسلي، وتغطيتها على الأجار المكملة بالمضادات الحيوية، وحضانها لتمكين تكوين المستعمرة وقياسها.

عزل وزراعة البكتيريا من أجنة سمك الزرد لتقييم حمل العدوى

المصدر: لي، ت. أ. ن. وآخرون، قياس تأثير البكتيريا والمواد الكيميائية على نفاذية الأمعاء لالتهاب الكاينورهابديتس الإليجان. J. Vis. Exp. (2019)يظهر هذا الفيديو اختبارا قائما على الفلورة لقياس نفاذية الأمعاء في C. elegans المعرضة لPseudomonas aeruginosa. مقارنة بالضبط الذي تم إطعام الإشريكية القولونية، تظهر الديدان المعالجة بالممرضات زيادة في تسرب الفلوروفور إلى تجويف الجسم، مما يشير إلى تلف الحاجز الظهاري.

تقييم نفاذية الأمعاء لدى C. elegans بعد التعرض للبكتيريا

بيضة في ودودة (EIW) الاختبار هو طريقة مفيدة لتحديد وضع البيض السلوك. يمكن إجراء تعديلات في وضع البيض يكون ردا السلوكية للكائن...

قياس آثار البكتيريا على<em&gt; C. ايليجانس</em&gt; السلوك باستخدام مقايسة الاحتفاظ البيض

تستخدم أجنة أسماك الزرد الشفافة بصريا على نطاق واسع لدراسة وتصور التفاعلات بين الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض والخلايا المناعية الفطرية في الوقت الفعلي. يستخدم الحقن الدقيق للبكتيريا الخراجية ، جنبا إلى جنب مع التصوير الفلوري ، للتدقيق في السمات المسببة للأمراض الأساسية مثل تكوين الحبل في أجنة الزرد.

فك رموز والتصوير إمراض وحبال من<em&gt; المتفطرة خراج</em&gt; في الزرد الأجنة

ويصف هذا البروتوكول استخدام مسحات مستنقع وحماه تحليل نظم الزرد، الذي يؤدي إلى الكشف عن زيادة مقارنة باستخدام الوحيد من الحراس للكشف عن مسببات الأمراض مثل هيدروفيلا Aeromonasو بكتريا spp.  القط بسيودوكابيلاريا. ويقترح أيضا إنشاء نظام لرصد القط P. البيض في الحجر الصحي.

الفرز البيئي هيدروفيلا Aeromonasو بكتريا spp. و القط بسيودوكابيلاريا في "نظم الزرد"

ونظرا لأوجه التشابه اللافتة للنظر في دورة الحياة وبيولوجيا طفيليات الملاريا القوارض وطفيليات الملاريا البشرية، أصبحت نماذج الملاريا القوارض لا غنى عنها لبحوث الملاريا. وفي هذا الشأن، قمنا بتوحيد بعض أهم التقنيات المستخدمة في التحليل الفينوتي للأنواع البرية والمعدلة وراثيا من الملاريا القوارض.

التحليل الفينوتي لطفيليات الملاريا القوارض غير الجنسية ومراحل الدم الجنسي ومراحل البعوض

نقدم هنا، ديدان أسطوانية ايليجانس كاينورهابديتيس كنموذج مضيف تنوعاً لدراسة التفاعل الميكروبية.

ايليجانس كاينورهابديتيس السلكية-نموذج تنوعاً في فيفو لدراسة التفاعلات بين الميكروبات والمضيف

أصبحت الزرد (دانيو rerio) نموذج حيوانات الفقارية المستخدمة على نطاق واسع للاستعمار الميكروبي والمرضية. ويصف هذا البروتوكول استخدام بروتوزوا caudatum براميسيوم كوسيلة للعدوى المنقولة عن طريق الأغذية في اليرقات الزرد. كوداتوم P. الزاجرة البكتيريا بسهولة والحصول على تناول الزرد اليرقات من خلال سلوك الضحية الطبيعية.

استخدام البرزي caudatum براميسيوم كوسيلة للأمراض المنقولة بالأغذية في "اليرقات الزرد"

يصف هذا البروتوكول نموذج عدوى أسبيرغيلوس في يرقات حمار وحشي. يتم حقن جراثيم أسبيرغيلوس في الدماغ الخلفي لليرقات ، ويستخدم العلاج الكيميائي للحث على كبت المناعة. يتم رصد تطور العدوى عن طريق إعداد التصوير اليومي لمراقبة النمو الفطري والاستجابات المناعية وكذلك تعداد الجراثيم الحية عن طريق طلاء وحدة تشكيل المستعمرة.

عدوى يرقات حمار وحشي مع جراثيم أسبيرغيلوس لتحليل التفاعلات المضيفة الممرضة

تقدم هذه المقالة بروتوكولًا للتحقيق في تأثير بكتيريا الأمعاء الفردية للبعوض ، بما في ذلك عزل وتحديد الميكروبات القابلة للزراعة في منتصف البعوض ، واستنزاف المضادات الحيوية لبكتيريا الأمعاء البعوض ، وإعادة إدخال نوع واحد محدد من البكتيريا.

جرثومية عن طريق الفم الرضاعة مع البعوض المعالجة بالمضادات الحيوية

يوجد حاليا نقص في نماذج في الجسم الحي قابلة للفحص الدوائي ضد الالتهابات البكتيرية المزمنة. هنا ، نصف بروتوكولا لعدوى الجرح بواسطة عزلة سريرية Pseudomonas aeruginosa لتوليد عدوى مستمرة في يرقات الزرد.

نمذجة عدوى الزائفة الزائفة المستمرة في يرقات أسماك الزرد المصابحة

استكشف تأثيرات المضادات الحيوية على صحة المضيف في أسماك Gambusia affinis من خلال اختلال التوازن الميكروبي. تُوفر هذه الطريقة البسيطة والغير مؤلمة رؤى قيمة حول التفاعلات بين المضيف والميكروبات.

دراسة الظواهر المضيف في

استكشف المزيد من الفيديوهات