Name: Mit Bioluminescent Imaging, um Synergie von Untersuchen Streptococcus pneumoniae Und Influenza A Virus in Infant Mäuse (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-04-14T11:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 47 s
Description: Erfahren Sie, wie biolumineszente Bildgebung die Synergie zwischen Streptococcus pneumoniae und Influenza-A-Virus in Säuglingsmäusen untersucht. Diese Methode ermöglicht die Verfolgung von Infektionskinetiken in vivo.

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Die Autoren bedanken sich bei Kenntnis der technischen von David Briles (University of Alabama in Birmingham, AL, USA) zu beraten. Wir möchten Yvette Chen, der Animal Welfare Officer von The University of Melbourne, und David Taylor, der Animal Facility Manager, für Anregungen und Diskussionen über Tierschutz und-ethik und Entwicklung von Interventionsstrategien Kriterien und humane Endpunkte für die beschriebenen Versuche danken in diesem Manuskript. Odilia Wijburg und Patrick Lesen von einem NHMRC RD Wright Fellowship unterstützt werden, ist Kirsty Short von einem GSK Postgraduate Unterstützung zu gewähren und eine Puzey Stipendium unterstützt.

<ol><li>Brundage, J. F., Shanks, G. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Deaths+from+bacterial+pneumonia+during+1918-19+influenza+pandemic%5BTitle%5D)+AND+%22Emerg+Infect+Dis%22%5BJournal%5D)">Deaths from bacterial pneumonia during 1918-19 influenza pandemic.</a> Emerg Infect Dis. 14, 1193-1199 (2008).</li>
<li>Petersdorf, R. G., Fusco, J. J., Harter, D. H., Albrink, W. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pulmonary+infections+complicating+Asian+influenza%5BTitle%5D)+AND+%22AMA+Arch+Intern+Med%22%5BJournal%5D)">Pulmonary infections complicating Asian influenza.</a> AMA Arch Intern Med. 103, 262-272 (1959).</li>
<li>Diavatopoulos, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influenza+A+virus+facilitates+Streptococcus+pneumoniae+transmission+and+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Faseb+J%22%5BJournal%5D)">Influenza A virus facilitates Streptococcus pneumoniae transmission and disease.</a> Faseb J. , (2010).</li>
<li>Orihuela, C. J., Gao, G., Francis, K. P., Yu, J., Tuomanen, E. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tissue-specific+contributions+of+pneumococcal+virulence+factors+to+pathogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Infect+Dis%22%5BJournal%5D)">Tissue-specific contributions of pneumococcal virulence factors to pathogenesis.</a> J Infect Dis. 190, 1661-1669 (2004).</li>
<li>Kadurugamuwa, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Noninvasive+monitoring+of+pneumococcal+meningitis+and+evaluation+of+treatment+efficacy+in+an+experimental+mouse+model%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Imaging%22%5BJournal%5D)">Noninvasive monitoring of pneumococcal meningitis and evaluation of treatment efficacy in an experimental mouse model.</a> Mol Imaging. 4, 137-142 (2005).</li>
<li>Smith, M. W., Schmidt, J. E., Rehg, J. E., Orihuela, C. J., McCullers, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Induction+of+pro-+and+anti-inflammatory+molecules+in+a+mouse+model+of+pneumococcal+pneumonia+after+influenza%5BTitle%5D)+AND+%22Comp+Med%22%5BJournal%5D)">Induction of pro- and anti-inflammatory molecules in a mouse model of pneumococcal pneumonia after influenza.</a> Comp Med. 57, 82-89 (2007).</li>
<li>Owen, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nasal-associated+lymphoid+tissue+and+olfactory+epithelium+as+portals+of+entry+for+Burkholderia+pseudomallei+in+murine+melioidosis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Infect+Dis%22%5BJournal%5D)">Nasal-associated lymphoid tissue and olfactory epithelium as portals of entry for Burkholderia pseudomallei in murine melioidosis.</a> J Infect Dis. 199, 1761-1770 (2009).</li>
<li>Luker, G. D., Leib, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Luciferase+real-time+bioluminescence+imaging+for+the+study+of+viral+pathogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol+Biol%22%5BJournal%5D)">Luciferase real-time bioluminescence imaging for the study of viral pathogenesis.</a> Methods Mol Biol. 292, 285-296 (2005).</li>
<li>Hutchens, M., Luker, G. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Applications+of+bioluminescence+imaging+to+the+study+of+infectious+diseases%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Microbiol%22%5BJournal%5D)">Applications of bioluminescence imaging to the study of infectious diseases.</a> Cell Microbiol. 9, 2315-2322 (2007).</li>
</ol>

Die Produktion dieses Video-Artikel wurde von Caliper Life Sciences gefördert.

In-vivo-Bildgebung mit dem IVIS Maschine ist eine einzigartige Methodik, die die Echtzeit-Visualisierung der mikrobiellen Pathogenese 4, 6-9 ermöglicht. Hier zeigen wir die Anwendung dieser Technologie für das Verständnis der Synergismus zwischen S. pneumoniae und Influenza-Virus in Säuglings-Mäusen. Aufgrund der nicht-invasiven Charakter dieser Technik haben wir in der Lage, das Fortschreiten der Infektion in einzelnen Maus im Laufe der Zeit zu überwachen. Dies hat uns ermöglicht, die Kinetik der Pneumokokken-Übertragung unter Zusammenarbeit untergebracht Säugling Mäuse 3-Dokument. Die nicht-invasive Natur dieser Technik ermöglicht es Forschern, weniger Tiere pro Versuch verwenden und so zu verringern Tierversuchen. Es ist auch möglich, die IVIS Maschine benutzen, um die Verbreitung der Infektion, bisher unbekannte Seiten der Infektion im Körper sichtbar zu machen, sowie Websites, die nicht einfach durch Dissektion (wie Mittelohr) abgetastet. Vor Beginn der bildgebenden Experimenten bestätigten wir, dass die Kolonisierung Ebenen der Biolumineszenz EF3030 Belastung vergleichbar Kolonisierung Ebenen der Muttergesellschaft EF3030 Belastung durch die Aufzählung Keimzahl in Gewebehomogenaten wurden. Darüber hinaus haben wir zunächst bestätigt, dass eine Infektion mit Influenza-Virus führte zu einer erhöhten Belastung der Biolumineszenz EF3030 in den Nasenrachenraum von besiedelten Tieren als mit den Eltern EF3030 Stamm (Ergebnisse nicht gezeigt) nachgewiesen. Während die IVIS Technologie ist einfach zu bedienen und erzeugt reproduzierbare und einfach, Daten zu verstehen, müssen Experimente sorgfältig entworfen werden, so dass die Empfindlichkeit und die Nützlichkeit der Technologie maximiert wird. Zum Beispiel ist die Empfindlichkeit der Kamera IVIS durch die Tiefe und die Deckkraft des Gewebes 8, die in unserer Erfahrung, erhöht sich die Nachweisgrenze für Biolumineszenz-Signale aus der Lunge betroffen. Darüber hinaus reduziert dunkles Fell und pigmentierter Haut Lichtdurchlässigkeit um mehr als 10-fach (verglichen mit haarlosen Mäusen) 8. Während der Entwicklung dieser Methode haben wir dieses Protokoll für den Einsatz mit 5 bis 14 Tage alte C57BL / 6 Mäuse optimiert und seit bewiesen, dass IVIS verwendet werden, um Kolonisierung von 20 Tage alten C57BL / 6 Mäuse mit Biolumineszenz S. erkannt werden pneumoniae EF3030. Allerdings kann Signalerkennung erhöht, wenn diese Experimente in nude oder BALB / c Mäusen durchgeführt werden. Dennoch stellt die IVIS Kamera einen neuartigen Ansatz zur Überwachung, zu charakterisieren und schließlich verstehen die in vivo Entwicklung von Pneumokokken-Erkrankungen nach Influenza A-Virus-Infektion.

mit bioluminescent imaging, um synergie von untersuchen streptococcus pneumoniae und influenza a virus in infant mäuse

Using Bioluminescent Imaging to Investigate Synergism Between Streptococcus pneumoniae and Influenza A Virus in Infant Mice

Während der 1918 Influenza-Virus-Pandemie, die etwa 50 Millionen Menschen weltweit tötete, war die Mehrheit der Todesfälle nicht die Folge einer Infektion mit dem Influenzavirus allein. Stattdessen sind die meisten Menschen gedacht, um eine sekundäre bakterielle Infektion erlegen, vorwiegend durch das Bakterium Streptococcus pneumoniae (Pneumokokken) verursacht. Die synergistische Beziehung zwischen Infektionen, die durch Influenza-Viren und Pneumokokken verursacht hat in der Folge während der 1957 Asian Influenza-Virus-Pandemie beobachtet worden, wie auch bei saisonalen Ausbrüche des Virus (Übersicht in 1, 2). Hier beschreiben wir ein Protokoll verwendet, um den Mechanismus (s), die in einer erhöhten Morbidität beteiligt sein können, als Folge der gleichzeitigen Influenza A-Virus und S. untersuchen pneumoniae Infektion. Wir haben ein Kind Mausmodell entwickelt, um zuverlässig und reproduzierbar zeigen die Auswirkungen des Influenza-Virus Infektion von Mäusen mit S. kolonisiert pneumoniae. Unter Verwendung dieses Protokolls haben wir den ersten Einblick in die Kinetik der Pneumokokken-Übertragung zwischen Co-untergebracht, neugeborenen Mäusen mit in-vivo-Bildgebung 3 vorgesehen.

Eine gleichzeitige Infektion mit Influenza A-Virus ist einer der Faktoren bei der Induktion von invasiven Pneumokokken-Erkrankung bei asymptomatischen verwickelt<em&gt; Streptococcus pneumoniae</em&gt; Wagen. Hier beschreiben wir eine Mischinfektion Methode mit Kind Mäusen die Synergie zwischen diesen beiden respiratorischen Erregern zu untersuchen.

Mit Bioluminescent Imaging, um Synergie von Untersuchen Streptococcus pneumoniae Und Influenza A Virus in Infant Mäuse

Während der Influenza-Pandemie von 1918, der weltweit etwa 50 Millionen Menschen zum Opfer fielen, waren die meisten Todesfälle nicht die Folge von ...

<a class="grey_button" href="/video/3352">Chinesisch</a>

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Research

Forschung

JoVE Journal

Immunology and Infection

Immunologie und Infektion

Methoden für die Biolumineszenz-Bildgebung von bakteriellen Infektionen in lebenden Tieren beschrieben. Krankheitserreger werden geändert, um auszudrücken Luciferase ermöglicht optische Ganzkörperbildgebungssysteme von Infektionen in lebenden Tieren. Tiermodelle können mit Luciferase exprimierenden Krankheitserreger infiziert werden und die daraus resultierende Verlauf der Erkrankung visualisiert in Echtzeit durch Biolumineszenz-Bildgebung.

Mit Luciferase to Image Bakterielle Infektionen bei Mäusen

Quelle: de Vries, C. R., et al., Ein verzögertes Impfungsmodell der chronischen Wundinfektion von Pseudomonas aeruginosa . J. Vis. Exp. (2020).Dieses Video demonstriert eine biolumineszente Bildgebungstechnik zur Überwachung des Verlaufs bakterieller Infektionen in einem lebenden Mausmodell. Pathogene Bakterien, die mit dem luxABCDE-Reportersystem konstruiert wurden, senden Licht an der Infektionsstelle aus, was die Visualisierung metabolisch aktiver Bakterien ermöglicht. Durch die Abbildung...

Biolumineszenzbildgebung bakterieller Infektionen bei Mäusen

Quelle: Seman, B. G. et al. Ein neonatales Bildgebungsmodell der gramnegativen bakteriellen Sepsis. J. Vis. Exp. (2020)Das Video demonstriert ein neonatales Mausmodell zur Untersuchung systemischer Infektionen mit gekapselten biolumineszenten Bakterien. Neugeborene Welpen werden mit hoch- oder niedrigdosierten bakteriellen Suspensionen injiziert und zur Nachsorge zu ihrer Mutter zurückgegeben. Die gekapselten Bakterien entgehen der frühen Immundetektion, breiten sich systemisch aus und werden...

Modellierung von Infektionen bei neonatalen Mäusen mit gekapselten biolumineszenten Bakterien

Quelle: Valentine, M. E. et al., Erzeugung von In-Frame-Gen-Deletionsmutanten in Pseudomonas aeruginosa und Tests auf Virulenzabschwächung in einem einfachen Mausmodell der Infektion. J. Vis. Exp. (2020)Dieses Video demonstriert die Anwendung eines biolumineszenzbasierten Bildgebungsansatzes zur Überwachung bakterieller Infektionen in einem Live-Mausmodell. Sequentielle biolumineszente und Röntgenbildgebung ermöglicht eine Echtzeitvisualisierung und anatomische Lokalisierung der Infektion, die...

Echtzeitbildgebung bakterieller Infektionen in einem Mausmodell mittels Biolumineszenz

Quelle: Lenhard, A. et al. Ein Mausmodell für den Übergang von Streptococcus pneumoniae vom Kolonisator zum Erreger bei viraler Koinfektion wiederholt altersbedingte Erkrankungen. J. Vis. Exp. (2022)Dieses Video demonstriert ein Modell der Maus-Koinfektion, bei dem das Influenzavirus den Übergang von Streptococcus pneumoniae vom Kolonisator zu einem Krankheitserreger auslöst. Es beschreibt die Schritte, die bei bakterieller Besiedlung, Virusinfektion und Krankheitsprogression beteiligt sind.

Ein Mausmodell zur Untersuchung des pathogenen Übergangs von Streptococcus pneumoniae nach viraler Koinfektion

Dieses Video demonstriert eine Methode zur Verfolgung von Virusinfektionen in Mausmodellen mit einem rekombinanten Luciferase- und Fluoreszenzprotein-exprimierenden bi-Reporter-Influenza-A-Virus. Diese Methode ermöglicht sowohl in vivo- als auch ex vivo-Studien, die es den Forschern ermöglichen, Einblicke in die virale Dynamik und die Auswirkungen von Interventionen zu gewinnen.

Ein Luziferase-fluoreszierendes Reporter-Influenzavirus zur Verfolgung von Virusinfektionen

Streptococcus pneumoniae ist der führende Erreger schwerer ambulant erworbener Pneumonie und für mehr als 2 Millionen Todesfälle weltweit verantwortlich. Die Auswirkungen der bakteriellen Faktoren in Fitness-oder Virulenz beteiligt können in Echtzeit in einer akuten Lungenentzündung oder Bakteriämie Maus-Modell mit Biolumineszenz-Bakterien beobachtet werden.

Nach der in Echtzeit die Auswirkungen der Pneumokokken-Virulenzfaktoren in einer akuten Lungenentzündung Maus-Modells mit Biolumineszenz-Bakterien

In dieser Studie stellen wir ein Protokoll zur zwei-Photon intravitalen Bildgebung und Zelle Interaktionsanalyse in der murinen trachealen Schleimhaut nach Infektion mit Influenza-Virus führen. Dieses Protokoll wird für Forscher Immunzelle Dynamik bei Atemwegsinfektionen relevant sein.

Bildgebung Zelle Interaktion in Trachealen Schleimhaut während der Influenza-Virus-Infektion mit Intravitalen zwei-Photonen-Mikroskopie

Influenza-A-Viren (IAVs) sind ansteckende Atemwegserreger, die jährliche Epidemien und gelegentliche Pandemien verursachen. Hier beschreiben wir ein Protokoll zur Verfolgung viraler Infektionen in vivo mit einer neuartigen rekombinanten Luziferase und fluoreszenz-exzierenden Bi-Reporter IAV (BIRFLU). Dieser Ansatz bietet Forschern ein ausgezeichnetes Werkzeug, um IAV in vivo zu studieren.

Ein luziferasefluoreszierendes Reporter-Influenzavirus zur Live-Bildgebung und Quantifizierung von Virusinfektionen

Die Infektion von neonatalen Mäusen mit biolumineszierendem E. coli O1:K1:H7 führt zu einer septischen Infektion mit signifikanter Lungenentzündung und Lungenpathologie. Hier beschreiben wir Verfahren zur Modellierung und weiteren Untersuchung der neonatalen Sepsis unter Verwendung von längsinaler intravitaler Bildgebung parallel zur Aufzählung systemischer bakterieller Belastungen, entzündlicher Profilierung und Lungenhistopathologie.

Ein neonatales Bildgebungsmodell der gramnegativen bakteriellen Sepsis

Diese Arbeit beschreibt ein neuartiges Mausmodell für den Übergang von Pneumokokken von einem asymptomatischen Kolonisator zu einem krankheitsverursachenden Erreger während einer Virusinfektion. Dieses Modell kann leicht angepasst werden, um polymikrobielle und Wirt-Pathogen-Interaktionen während der verschiedenen Phasen des Krankheitsverlaufs und über verschiedene Wirte hinweg zu untersuchen.

Ein Mausmodell für den Übergang von Streptococcus pneumoniae vom Kolonisator zum Krankheitserreger nach viraler Koinfektion rekapituliert altersbedingte Erkrankung

Erfahren Sie, wie biolumineszente Bildgebung die Synergie zwischen Streptococcus pneumoniae und Influenza-A-Virus in Säuglingsmäusen untersucht. Diese Methode ermöglicht die Verfolgung von Infektionskinetiken in vivo.

Mit Bioluminescent Imaging, um Synergie von Untersuchen Streptococcus pneumoniae Und Influenza A Virus in Infant Mäuse

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