Method Article

Uso complementario de técnicas microscópicas y lectura de fluorescencia en el estudio de las interacciones Cryptococcus-Amoeba

DOI:

10.3791/58698

June 22nd, 2019

In This Article

Summary

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Este artículo detalla un protocolo para preparar un cocultivo de células criptocócicas y amebas que se estudia utilizando imágenes fijas fluorescentes e imágenes de microscopio electrónico de transmisión de alta resolución. Aquí se ilustra cómo los datos cuantitativos pueden complementar esa información cualitativa.

Abstract

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Para simular la infección por Cryptococcus, la ameba, que es el depredador natural de las células criptocócicas en el entorno, se puede utilizar como modelo para macrófagos. Este organismo depredador, similar a los macrófagos, emplea fagocitosis para matar las células internalizadas. Con la ayuda de un microscopio de exploración láser confocal, se capturan imágenes que representan momentos interactivos entre las células criptocócicas y la ameba. La potencia de resolución del microscopio electrónico también ayuda a revelar el detalle ultraestructural de las células criptocócicas cuando están atrapadas dentro de la vacuola de alimentos de la ameba. Dado que la fagocitosis es un proceso continuo, los datos cuantitativos se integran en el análisis para explicar lo que sucede en el momento en que se captura una imagen. Para ser específicos, se leen unidades de fluorescencia relativa para cuantificar la eficiencia de la ameba en la internalización de las células criptocócicas. Para este propósito, las células criptocócicas se tiñen con un tinte que las hace fluorescencia una vez atrapadas dentro del ambiente ácido de la vacuola alimentaria. Cuando se utiliza en conjunto, la información recopilada a través de estas técnicas puede proporcionar información crítica para ayudar a sacar conclusiones sobre el comportamiento y el destino de las células cuando se internalizan por la ameba y, posiblemente, por otras células fagocíticas.

Introduction

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Los microbios han evolucionado con el tiempo para ocupar y prosperar en diferentes nichos ecológicos como los límites físicos abiertos del suelo y el agua, entre otros1. En estos nichos, los microbios a menudo participan en la competencia directa por recursos limitados; importante, para los nutrientes que utilizan para apoyar su crecimiento o espacio,que necesitan para acomodar a la población en expansión 2,3. En ciertos casos, algunos organismos holozoicos como la ameba pueden incluso ser anteriores a las células criptocócicas como una forma de extraer nutrientes de su biomasa

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Protocol

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Cryptococcus neoformans y algunas cepas de Acanthamoeba castellanii se consideran patógenos de nivel 2 de bioseguridad (BSL-2); por lo tanto, los investigadores deben tomar las precauciones adecuadas al trabajar con estos organismos. Por ejemplo, el personal de laboratorio debe tener capacitación específica y equipo de protección personal (EPP) como abrigos de laboratorio, guantes y protección ocular. Se debe utilizar un armario de seguridad biológico (nivel 2) para procedimientos que puedan causar infección14.

1. Cultivo y estandarización de células fúngicas (modificadas a partir de Madu et al.

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Results

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Los microbios son organismos microscópicos que no se pueden percibir a simple vista. Sin embargo, su impacto puede resultar en enfermedades observables clínicamente evidentes, como infecciones de la piel. Al estudiar ciertos aspectos de los microbios, que van desde su morfología, subproductos e interacciones, ser capaz de proporcionar evidencia pictórica y de vídeo es de suma importancia.

Primero buscamos visualizar la interacci.......

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Discussion

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En el documento, se emplearon con éxito diferentes técnicas para revelar el posible resultado que puede surgir cuando la ameba interactúa con las células criptocócicas. También, estábamos interesados en mostrar los efectos de los ácidos grasos 3-hidroxi en el resultado de las interacciones Cryptococcus-amoeba.

La primera técnica utilizada fue la microscopía confocal, que representaba imágenes fijas. El principal inconveniente de esta técnica aquí fue que sólo nos dio información que s.......

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Disclosures

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Los autores declaran que no tienen intereses financieros en competencia.

Acknowledgements

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El trabajo fue apoyado por una subvención de la Fundación Nacional de Investigación de Sudáfrica (número de subvención: UID 87903) y la Universidad del Estado Libre. También estamos agradecidos con los servicios y la asistencia ofrecidos por Pieter van Wyk y Hanlie Grobler durante nuestros estudios de microscopía.

....

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Tubo de plástico de 1,4-diazabiciclo-[2.2.2]-octanoSigma-AldrichD27802-1,5
mL Thermo Fisher Scientific69715-15
mL Thermo Fisher Scientificde
7252018 de 50 ml Portaobjetos de cámara Thermo Fisher Scientific1132017-8
pocillosThermo Fisher Scientific
1109650-acetonaMerckSAAR1022040LC-Ameba
cepaATCCÒ 30234TM-
ATCC medio 712ATCCÒ 712TMAmoeba medio
Placa de microtitulación negra de 96 pocillosTermo Fisher Scientific
152089-CentrífugaHermle--
CloroformoSigma-AldrichC2432-Microscopio
confocalNikonNikon Nikon TE 2000-Resina
epoxi:
[1] NSA[1] ALS[1] R1054-
[2] DER 736[2] ALS[2] R1073-
[3] ERL Y221resina[3] ALS[3] R1047R-
[4] S1 (2-dimetilaminoetanol)[4] ALS [4] R1067-Isotiocianatode
fluoresceínaSigma-AldrichF4274-Ácido
fórmicoSigma-Aldrich
489441-Fluoroskan Ascent FLThermo Fisher Scientific374-91038C Lector demicroplacas
GlucosaSigma-AldrichG8270-Glutaraldehído
ALSR1009-
HemocitómetroBoeco--
Citrato de plomoALSR1209-Cromatografía
líquida Espectrómetro de masasThermo Fisher Scientific-Methanol
Sigma-AldrichR 34,860-Agitador
orbitalLasec --
Tetróxido de osmioALSR1015-pHrodo
Green Zymosan A BioParticlesLife TechnologiesP35365Este es el tinte sensible al pH
Solución tampón fisiológicaSigma-AldrichP4417-50TAB-Agitador
rotativoLabcon--
Tampón de fosfato de sodio:
[1] ortofosfato de hidrógeno disódico dihidratado [1] Merck[1] 106580-
[2] dihidrógeno di-hidrógeno dihidrato de sodio[2] Merck [2] 106345
Microscopio electrónico de transmisiónPhilipsPhilips EM 100 -
Azul de tripán Sigma-AldrichT8154-Ultramicrótomo
LeicaEM UC7-Acetato
uraniloALSR1260A-Desecadorde
vacíoLasec --
VialSigma-Aldrich29651-U-YNB
Lasec 239210-YPD
agarSigma-AldrichY-1500-
Tubo de centrífuga Tubo de centrífuga de

References

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  1. Barton, L. L., Northup, D. E. Microbial Ecology. , Wiley-Blackwell. New Jersey. (2011).
  2. Hunter, P. Entente cordiale: multiple symbiosis illustrates the intricate interconnectivity of nature. EMBO Reports. 7, 861-864 (2006).
  3. Comolli, L. R.

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Cryptococcus Amoeba InteractionsConfocal MicroscopyTransmission Electron MicroscopyPhagocytosis AssayFluorescence ReadingpHrodo StainingFungal Cell CultureAmoeba ViabilityCo culture PreparationUltrastructural Analysis

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