Artículo de método

Cuantificación de la infección bacteriana en las células huésped mediante el ensayo de la unidad formadora de colonias

8 de julio de 2025

En este artículo

Resumen

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Fuente: Gayle, P. et al., Uso de un patógeno bacteriano para sondear las respuestas del huésped a nivel celular y organísmico.J. Vis. Exp.(2019).

Este video muestra una técnica de cuantificación in vitro para determinar la infección de macrófagos por Listeria monocytogenes mediante el ensayo de la unidad formadora de colonias. Las colonias bacterianas en la placa de agar representan la población bacteriana intracelular que escapa al mecanismo de defensa del huésped y sobrevive dentro de los macrófagos.

Protocolo

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Todos los procedimientos que involucran modelos animales han sido revisados por el comité institucional local de cuidado de animales y la junta de revisión veterinaria de JoVE.

1. Preparando las células para la infección

  1. Propagar la línea celular RAW 264.7 similar a los macrófagos de ratón en un medio de cultivo de tejidos DMEM suplementado con un 10% de suero fetal de ternero (en adelante, DMEM/FCS) utilizando un matraz de 125 ml y una incubadora de cultivo de tejidos mantenida a 37 °C/5% de CO2.
  2. El día antes de la infección, use un raspador de células para extraer las células del matraz de expansión y recójalas en un tubo cónico con tapón de rosca de 15 mL. Centrifugar las células a 800 x g durante 10 min, decantar el sobrenadante, suspender el pellet de la célula en 1 mL de DMEM/FCS (sin antibióticos) y determinar el título utilizando un hemocitómetro o un contador de células automatizado.
  3. Ajuste el título a 2 x 106 células/ml y agregue 0,10 ml (2 x 105 células) a los pocillos de una placa de cultivo de tejidos de 48 pocillos. Asegúrese de que la suspensión de la celda cubra toda la superficie del pozo.
    1. Placas de celdas en pocillos adicionales para una fuente posterior de medios acondicionados. Además, coloque 0,10 mL de DMEM/FCS en tres pocillos adicionales para que sirvan como "control sin células".
  4. Incubar durante la noche en una incubadora de cultivo de tejidos a 37 °C/5% CO2. Al día siguiente, no lo retire de la incubadora hasta que el inóculo de la bacteria esté preparado y listo para usar.

>2. Preparación de Listeria monocytogenes (Lm) para la infección

  1. Inocular 2 mL de infusión cerebro-corazón (BHI) con una sola colonia de una placa de agar recién rayada (<2 días) de Lm e incubar durante la noche a 37 °C con agitación a 130 rotaciones/min.
  2. Al día siguiente, añadir 0,10 mL de cultivo durante la noche a 2 mL de BHI precalentado y continuar incubando a 37 °C con agitación hasta que la densidad óptica (OD600) esté entre 0,4 y 0,6.
  3. Determine el título bacteriano aproximado utilizando una fórmula de conversión derivada empíricamente. En nuestro laboratorio, un cultivo de Lm en crecimiento exponencial en BHI es de aproximadamente 1,3 x 109 unidades formadoras de colonias (UFC)/OD600. Minimice la cantidad de tiempo que los cultivos bacterianos están expuestos a temperatura ambiente.
  4. Justo antes de la infección, ajuste el título a 5 x 107 UFC/mL utilizando DMEM/FCS precalentado como diluyente.

3. Infección

  1. Trabajando de forma rápida y precisa, añada 20 μL (1 x 106 UFC; multiplicidad de infección, MOI = 5) del inóculo Lm recién preparado (paso 2.4 anterior) a los pocillos inclinando ligeramente la placa y colocando cuidadosamente la punta de la pipeta en el medio suprayacente;
    NOTA: Evite tocar las paredes del pocillo con la punta de la pipeta.
  2. Pipetear suavemente el contenido de cada pocillo para asegurar una mezcla completa; no agite ni incline significativamente la placa, ya que esto extenderá Lm sobre las paredes del pocillo. Vuelva a colocar la placa de cultivo celular en una incubadora deCO2 a 37 °C/5 %.
  3. Prepare una solución de gentamicina de 10 μg/mL utilizando medios acondicionados de pocillos no infectados como diluyente.
  4. A los 30 minutos después de la infección (mpi), añadir cuidadosamente 30 μL de la solución de gentamicina (concentración final de 2,5 μg/mL) y pipetear suavemente el contenido del pocillo como antes y devolver la placa de cultivo celular a la incubadora de 37 °C/5% CO2.
  5. A 60 mpi, coseche los pozos apropiados para el ensayo de UFC (punto de tiempo de 60 mpi) o el análisis de FCM (como se describe a continuación en las secciones 4 y 5, respectivamente).
  6. En el caso de los pocillos restantes, en varios momentos posteriores se deben recolectar las células como antes o, para el ensayo de emergencia de Lm, eliminar completamente el medio del pocillo y reemplazarlo con 150 μL de medio acondicionado sin gentamicina.

>4. Procesamiento de muestreo y análisis de Lm intracelular y emergente mediante ensayo CFU

  1. Para cosechar, incline ligeramente el plato y retire con cuidado todo el medio del pozo. Agregue 0,50 mL de agua destilada estéril (dsH2O) al pocillo. Después de 30 s, transfiera el lisado de agua resultante (100) a un tubo de microcentrífuga de 1,5 mL y haga un vórtice vigoroso durante 10 s.
  2. Prepare diluciones 10-1 y 10-2 añadiendo 4,5 μL o 50 μL de lisado de agua a 450 μL de dsH2O y un breve vórtice para asegurar una mezcla completa.
  3. Extienda 50 μL de las muestras 100, 10-1 y/o 10-2 en placas de agar caldo de lisogénia (LB).
  4. Para determinar la presencia de Lm emergente (paso 3.6 anterior), extraiga 10 μL del medio superpuesto y divídalo en dos alícuotas de 5 μL: a una alícuota añadir 5 μL de DMEM/FCS y a la segunda alícuota añadir 5 μL de DMEM/FCS que contenga 5 μg/mL de gentamicina. Este último control distingue entre Lm extracelular (sensible a la gentamicina) y Lm intracelular (resistente a la gentamicina) en el ensayo posterior de UFC.
  5. Después de 5 minutos a temperatura ambiente, agregue 90 μL de dsH2O, vórtice vigorosamente durante 10 s y extienda 50 μL en placas de agar LB.
  6. Enumerar las colonias de Lm en placas de agar LB después de 2 días de incubación a 37 °C.

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Divulgaciones

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No se han declarado conflictos de interés.

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Caldo BHI (Brain Heart Infusion)EMD Milipore110493
Medios DMEM Gibco 11965-092
FBS - Inactivado por calor Sigma-AldrichF4135-500ML
Agar LBCélulas de cultivo MSMBPE-4040
Placas de cultivo de tejidos TPP de 48 pocillos MIDSCITP92048

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Etiquetas

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