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Methodenartikel

Listeria monocytogenes Infektion des Gehirns

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DOI:

10.3791/58723

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2. Oktober 2018

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Während der Infektion kann Listeria Monocytogenes überqueren der Blut - Hirn-Schranke um das Gehirn zu besiedeln. In diesem Protokoll veranschaulichen wir die bakterielle Besiedlung der Organe nach Infektion der Mäuse zu beurteilen. Ein Verfahren zur gesamten Organ Perfusion zur spezifischen Bestimmung der bakteriellen Zahlen in der Anwesenheit von durchführen steht zur Verfügung.

Zusammenfassung

Listeria Monocytogenes ist eine intrazelluläre bakterielle Erreger, die häufig von lebensmittelbedingten Infektionen zugeordnet ist. Die Fähigkeit von L. Monocytogenes , überqueren Sie die Blut - Hirn-Schranke (BBB) ist über, wie es zu lebensbedrohlichen Meningitis und Enzephalitis führen kann. Die BBB schützt das Gehirn Mikroumgebung von verschiedenen toxischen Metaboliten und mikrobielle Krankheitserreger im Blut nach Infektion gefunden und unterstützt damit Gehirn Homöostase. Die Mechanismen, durch die L. Monocytogenes in den Blutkreislauf vorhanden überqueren die BBB verursachen Gehirn, die Infektionen nicht vollständig verstanden sind und es fehlt auch an ein stabiles Modellsystem Gehirn Infektionen von L. Monocytogeneszu studieren. Hier präsentieren wir Ihnen eine einfache Mausmodell Infektion zu bestimmen, ob Bakterien die BBB überquert haben und die Belastung durch Bakterien quantitate, die das Gehirn in Vivobesiedelt haben. Bei dieser Methode Tiere wurden intravenös mit L. Monocytogenes infiziert und wurden durch die Einwirkung von CO2 gefolgt von zervikale Dislokation Human eingeschläfert. Kardiale Perfusion der Tiere erfolgte vor der Ernte infizierter Organen. Blut war vor Perfusion gesammelt und die Anzahl der Bakterien pro Organ oder mL Blut wurde bestimmt durch Ausplattieren Verdünnungen von Blut oder Orgel Homogenates auf Agarplatten und zählen die Anzahl der Kolonien gebildet. Diese Methode kann verwendet werden, um neuartige Rezeptor-Ligand-Interaktionen zu untersuchen, die Infektion des Gehirns von L. Monocytogenes und kann für die Untersuchung von mehreren bakteriellen Krankheitserregern leicht angepasst werden.

Einleitung

Das grampositive Bakterium Listeria Monocytogenes ist ein fakultativ intrazellulärer Erreger und von der meisten tödlichen lebensmittelbedingten Krankheitserregern weltweit. Einnahme von L. Monocytogenes kontaminierte Lebensmittel führen zu Listeriose beim Menschen eine schwere invasive Erkrankung gezielt vor allem Schwangere, Neugeborene, die älteren und immungeschwächten Menschen1. L. Monocytogenes gehört zu den führenden Todesursachen durch ein Lebensmittel übertragbaren Erreger in den USA und Fall Sterberaten von Listeriose sind so hoch wie 20-30 %, die höchste für alle lebensmittelbedingten Krankheitserregern

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Protokoll

Alle Tiere sind gepflegt und behandelt mit größter Sorgfalt um Beschwerden im Verlauf des Verfahrens zu minimieren. Das Verfahren ist in Übereinstimmung mit den institutionellen Animal Care und Use Committee und alle staatlichen und lokalen Gesetze durchgeführt werden. Auch beachten Sie, dass die Labor-Experimente nach Biosafety Level 2 Richtlinien durchgeführt werden.

1. Wachstum von L. Monocytogenes für Studien an Mäusen Infektion

  1. Autoklaven 500 mL Brain Heart Infusion (BHI) Agar Medium in einem 1 L-Erlenmeyer-Kolben Nährboden Platten vorbereiten. Lassen Sie die Medien im Wasserbad 56 ° C abkühlen und fügen Sie....

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Ergebnisse

Das Gehirn ist stark durchblutet und L. Monocytogenes ist bekanntermaßen Zelltypen im Blut3,13infizieren. Das beschriebene Protokoll wird verwendet, um die Fähigkeit von L. Monocytogenes , überqueren Sie die Blut - Hirn-Schranke (BBB) führt zur Infektion des Gehirns bei Mäusen zeigen. Um festzustellen, ob Bakterien die BBB in Vivoüberquert haben, erfolgt die Perfusion des Blutes in die Maus vor der Festl.......

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Diskussion

L. Monocytogenes kann lebensbedrohliche Meningoenzephalitis beim Menschen verursachen. Vorherige Studien belegen die Fähigkeit von Bakterien, die Blut-Hirn-Schranke (BBB) zu überqueren und um das Gehirn zu kolonisieren. Drei Strecken der Gehirn-Invasion wurden vorgeschlagen, während der Infektion: direkte Penetration des BBB durch Bakterien, Stealth-Transport durch Bakterien in mononukleären Zellen3und axonalen Migration von L. Monocytogenes Stämme, die dazu führen, dass Rhombenc.......

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Offenlegungen

Die Autoren erklären keine konkurrierenden finanziellen Interessen.

Danksagungen

Diese Arbeit wurde unterstützt durch US Public Health Service gewähren AI103806 von den National Institutes of Health.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Gehirn Herz InfusionsmediumBecton Dickinson237200
StreptomycinsulfatAmresco0382-50G
PetrischalenVWR25384-342
GlycerinVWR97062-832
IKA T18 ULTRA-TURRAX Basic HomogenisatorIKA3352109Modell: T18BS1
SpektralphotometerBeckman CoulterDU 800 Serie
BALB/c MäuseJackson LaboratoryModell #000651
1 mL SpritzenBecton Dickinson309659
26 G NadelnBecton Dickinson305115
21 G SchmetterlingsnadelnBecton Dickinson367281
Ethylendiamintetraessigsäure Sigma-Aldrich60004
15 mL konische RöhrchenVWR21008-918
Reagenzgläser mit rundem BodenVWR60819-546
Phosphatgepufferte KochsalzlösungCorning46-013-CM
Edelstahl-SpatelVWR82027-520
Edelstahl-Schere (6,5 Zoll)VWR82027-592
Edelstahl-Schere (4,5 Zoll)VWR82027-578
Edelstahl-Abstumpfzange  (4,5 Zoll)VWR82027-440
Edelstahl-Zange mit feiner Spitze  (6 Zoll)VWR82027-406

Referenzen

  1. Radoshevich, L., Cossart, P. Listeria monocytogenes: towards a complete picture of its physiology and pathogenesis. Nature Reviews Microbiology. 16 (1), 32-46 (2018).
  2. de Noordhout, C. M., et al. The global burden of....

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Nachdrucke und Genehmigungen

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