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Methodenartikel

Masse isoliert und In-vitro- Kultivierung von Intramolluscan Stadien der menschlichen Blut Fluke Schistosoma Mansoni

9K Aufrufe

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DOI:

10.3791/56345

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14. Januar 2018

 ,  , 

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Dieser Artikel beschreibt ein Protokoll für die groß angelegte axenic Isolierung und Sammlung von freischwimmenden Miracidia der menschlichen Blut Egel Schistosoma Mansoni und deren Weiterverarbeitung für Einführung in die in-vitro- Kultur.

Zusammenfassung

Menschliches Blut Egel, Schistosoma spp., haben einen komplexen Lebenszyklus, der sexuelle und asexuelle Entwicklungsphasen innerhalb einer Schnecke zwischen- und Säugetieren Endwirt, bzw. beinhaltet. Die Fähigkeit, zu isolieren und Aufrechterhaltung der verschiedenen Lebenszyklusphasen unter in-vitro- Kulturbedingungen hat Untersuchungen der zellulären, biochemischen und molekularen Mechanismen zur Regulierung Parasit Wachstum, Entwicklung und Host erheblich erleichtert. Interaktionen. Übertragung von Schistosomiasis erfordert Ungeschlechtliche Fortpflanzung und Entwicklung mehrere Larvenstadien innerhalb der Schnecke Host; von der infektiösen Miracidium, durch primäre und sekundäre Sporocysts zu cercarial Endstufe, die für den Menschen ansteckend ist. In diesem Beitrag präsentieren wir eine Schritt für Schritt Protokoll zur Masse Schraffur und Isolierung von Schistosoma Mansoni Miracidia von Eizellen aus Lebern von infizierten Mäusen und ihre nachträgliche Einführung in in-vitro- Kultur. Es wird erwartet, dass das ausführliche Protokoll wird neue Forscher zu betreiben und erweitern diese wichtige Forschungsfeld schistosome-zu fördern.

Einleitung

Das menschliche Blut Egel Schistosoma spp., sind die Erreger der Schistosomiasis, eine vernachlässigte tropische Krankheiten leidet schätzungsweise 230 Millionen Menschen weltweit1. Die am weitesten verbreitete Art, Schistosoma Mansoniist in Südamerika, des karibischen Archipels, Nahost und Afrika südlich der Sahara in Afrika2geografisch verteilt. Der Lebenszyklus von S. Mansoniund andere Schistosomen ist komplex, mit einem Säugetier Definitive Host und Süßwasserschnecken der Gattung Biomphalaria , die als obligate Zwischenwirte dienen.

S. Mansoni m....

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Protokoll

Alle Tierpflege und experimentelle Verfahren wurden durch die institutionelle Tier Pflege und Verwendung Ausschuss der University of Wisconsin-Madison unter Protokoll genehmigt keine. V005717. Das folgende Protokoll beinhaltet Arbeiten in einer Einrichtung Biosafety Level 2 (BSL2) für menschliche Krankheitserreger, obwohl keiner der schistosome-Stufen dargestellt, die in diesem Protokoll ansteckend für Menschen oder andere Säugetiere sind. Institutionellen Richtlinien für den Umgang mit Risiko-Gruppe 2 (RG2) menschliche Krankheitserreger zu folgen.

Hinweis: Wir verwenden weibliche Swiss-Webster Mäuse (6 - Wochen alten) aufgrund ihrer höhere....

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Ergebnisse

Die überwiegende Mehrheit der Miracidia wird in der Regel in den ersten beiden "ernten" gesammelt wurden. Inkubation von isolierten Miracidia in CBSS + löst den Miracidium-Sporocyst Transformationsprozess (Abbildung 4A- C). Innerhalb der ersten Stunde Brunnen folgende Übertragung auf Kultur mit CBSS +, die meisten Miracidia nicht mehr schwimmen (Abb. 4A). Um 6 Uhr in der Kultur Miracidia sind dabei aktiv shedding.......

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Diskussion

Miracidia von S. Mansoni, isoliert und manipuliert, wie hier beschrieben nur die Schnecke Zwischenwirt infizieren können und daher repräsentieren keine menschliche Biohazard während dieser Phase der Larvalentwicklung. Jedoch um versehentliche Belichtung/Infektion der Schnecken zu vermeiden, sollte darauf geachtet werden, Miracidial Isolationen an einem anderen Ort aus ausführen wo anfällig Biomphalaria Schneckenarten anwesend oder gepflegt werden können. Ein separater Raum, registriert als BSL2 Raum, wi.......

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Offenlegungen

Autoren haben nichts preisgeben.

Danksagungen

NIH Grant RO1AI015503 finanziert teilweise. Schistosome-infizierten Mäusen lieferten die NIAID Schistosomiasis Resource Center unter Biomedical Research Institute (Rockville, MD) durch NIH-NIAID Vertrag HHSN272201000005I für den Vertrieb über BEI Ressourcen.

....

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Chernin's balanced salt solution (CBSS+)Für 1 l Lösung
>2,8 g NatriumchloridFisherScientific S271-3Salze auflösen, ausgenommen Calciumchlorid, und 
0,15 g Kaliumchlorid Sigma-AldrichP5405Zucker in 800 mL ddH2O
0,07 g Natriumphosphat, zweibasisch wasserfreiFisherScientific S374-500Calciumchlorid separat in 200 
0,45 g Magnesiumsulfat-HeptahydratSigma-AldrichM1880mL ddH2O
0,53 g Calciumchlorid-DihydratMallinckrodt4160Langsam Calciumsoln zum Salz-/Zuckersoln geben mit 
0,05 g Natriumbikarbonat  Fisher ScientificS233-3mit konstantem Mischen
1 g GlukoseMP Biomedicals152527Auf pH 7,2 einstellen und mit einem Filter sterilisieren;
1 g TrehaloseSigma-AldrichT01670,22 & Mikro; m Einweg-Flaschenfilter
10 mL 100X Penicillin/StreptomycinHycloneSV30010Fügen Sie gefiltertes Penicillin und Streptomycin Soln 
Vorverwendung
unvollständig Bge  Medium (Ibge)Für 900 mL Lösung
220 mL Schneider" s Drosophila medium modifiziertLonza04-351QSchneider's Medium mit 680 mL ddH2O
4,5 g enzymatisches Lactalbumin-Hydrolysatmischen Sigma-AldrichL9010Lactalbumin-Hydrolysat und Galaktose
1,3 g GalaktoseSigma-AldrichG0625pH 7,2 einstellen und filtrieren Sterilisieren mit einem 0,22 &μ; m
vorsterilisierter Einwegfilter mit Flaschenaufsatz
Complete Bge-Medium (cBge)Für 100 mL Lösung
>90 mL Unvollständiges Bge-MediumZur Hitzeinaktivierung von FBS: Inkubieren Sie aufgetautes FBS in 
9 mL fötales Rinderserum (FBS) (Optima)Atlanta BiologicalsS12450Wasserbad bei 60°; C für 1 Std., während sanft 
1 mL 100X Penicillin/StreptomycinHycloneSV30010Schwenken der Flasche alle 10 min
Aliquot hitzeinaktiviertes FBS in 15-ml-Röhrchen 
und lagern bei -20°C.  Mischen Sie Medium + FBS und
Filter, sterilisieren Sie mit einem 0,22 & Mikro; m vorsterilisiert 
Einweg-Flaschenaufsatzfilter 
Vor Gebrauch Penicillin und Streptomycin zugeben
Teichwasser (Stammlösung)1 l Stammlösung
>12,5 g CalciumcarbonatFisher ScientificC64-500Alle Salze in 1 l ddH2O
mischen 1,25 g MagnesiumcarbonatFisher ScientificM27-500Beachten Sie, dass die Salze nicht vollständig 
1,25 g  NatriumchloridFisher ScientificS271-3gelöst.  Kräftig schütteln, bis es suspendiert ist                               
0,25 g  KaliumchloridSigma-AldrichP5405Salze vor der Herstellung der Arbeitslösung   
Teichwasser (Arbeitslösung)<stark>1,5 l Lösung
0,8 ml Stammlösung Teichwasser (vor Gebrauch schütteln) in               Mischen Sie das Material mit ddH2O
1500 mL ddH2OSterilisieren Sie das Teichwasser durch Autoklavieren (langsam  Zyklus)
1,5 ml 100X Penicillin/Streptomycin Hyclone SV30010Fügen Sie Penicillin und Streptomycin zu
Kochsalzlösung (1,2 % NaCl)1,5 l Lösung
>18 g Natriumchlorid in 1500 ml ddH2OFisher ScientificS271-3Autoklaven-Kochsalzlösung hinzu, um
1,5 ml 100-fache Penicillin/Streptomycin-Hyclone-SV30010zu sterilisierenFügen Sie Penicillin und Streptomycin vor Gebrauch hinzu
Zusätzliche Ausrüstung und Material: 
Nr. V001551
 
CO2Tank und Reglerpathogenfreie
24-Well-GewebekulturplatteTPP92424
1-L-Messkolben
Lichtquelle (150 W)Chiu Tech CorpModell F0-150
Zentrifuge, gekühlt, schwingender EimerEppendorfModell 5810R
Zentrifuge Flaschen (250 ml)Nalgene
15-ml-Zentrifugenröhrchen, sterilCorning430053
Sterile Einweg-Transferpipetten FisherScientific 1371120
0,22 &Mikro; m vorsterilisierter Einweg-Flaschenaufsatzfilter EMD MilliporeSCGPS05RE
Edelstahl-MixerWaring CommercialModel 51BL31
Mixbecher, 100 mL FassungsvermögenWaring Commercial
Inverses MikroskopNikon Instruments Eclipse TE300
Auf 7-L Maus-Euthanasiekammer Gemäß dem genehmigten IACUC-Protokoll Mäuse Taconic Biosciences Swiss-Webster, weiblich, 6 Wochen alt, Maus 

Referenzen

  1. Colley, D. G., Bustinduy, A. L., Secor, W. E., King, C. H. Human schistosomiasis. Lancet. 383, 2253-2264 (2014).
  2. WHO. Schistosomiasis: number of people treated worldwide in 2013. Wkly. Epidemiol. Rec. 5 (90), 25-32 (2015).
  3. Yoshino, T. P., Gourbal, B., Théron, A. Schistosoma sporocysts.

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Nachdrucke und Genehmigungen

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