El objetivo del protocolo es demostrar las técnicas utilizadas para investigar la enfermedad viral aislándose y cuantificando el virus del Zika, a partir de múltiples órganos en un ratón después de la infección.
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El objetivo del protocolo es demostrar las técnicas utilizadas para investigar la enfermedad viral aislándose y cuantificando el virus del Zika, a partir de múltiples órganos en un ratón después de la infección.
Los métodos que se presentan demuestran procedimientos de laboratorio para el aislamiento de órganos de animales infectados por el virus del Zika y la cuantificación de la carga viral. El objetivo del procedimiento es cuantificar los lanzadores virales en áreas periféricas y del SNC del ratón en diferentes momentos posteriores a la infección o en diferentes condiciones experimentales para identificar factores virológicos e inmunológicos que regulan la infección por el virus del Zika. Los procedimientos de aislamiento de órganos demostrados permiten tanto la cuantificación del ensayo de formación de enfoque como la evaluación cuantitativa de la PCR de los lanzadores virales. Las técnicas de aislamiento rápido de órganos están diseñadas para la preservación del morte del virus. La cuantificación de los titer virales mediante el ensayo de formación de enfoque permite la evaluación rápida del rendimiento del virus del Zika. El beneficio del ensayo de formación de enfoque es la evaluación del virus infeccioso, la limitación de este ensayo es el potencial de toxicidad de órganos que reduce el límite de detección. La evaluación del titor viral se combina con un PCR cuantitativo, y el uso de un número de copia del genoma viral de control de ARN recombinante dentro del órgano se evalúa con un límite bajo de detección. En general, estas técnicas proporcionan un método preciso de alto rendimiento rápido para el análisis de los lanzadores virales del Zika en la periferia y el SNC de los animales infectados por el virus del Zika y se pueden aplicar a la evaluación de los tituladores virales en los órganos de los animales infectados con la mayoría de los animales infectados con la mayoría patógenos, incluido el virus del dengue.
El virus del Zika (ZIKV) es un arbovirus que pertenece a la familia flaviviridae, que incluye importantes patógenos humanos neuroinvasivos como el virus powassan (POWV), el virus de la encefalitis japonesa (VJE) y el virus del Nilo Occidental (WNV)1. Tras su aislamiento e identificación, se han notificado periódicamentelas infecciones humanas por el ZIKV en Africa y Asia 2,3,4,5, y epidemias en América Central y del Sur (revisado sin referencia6). Sin embargo, no fue hasta hace pocoque se pensaba que ZIKV causaba una enfermedad grave 7. Ahora hay miles de casos de enfermedades neurológicas y defectos congénitos relacionados con infecciones por ZIKV. La rápida aparición de ZIKV ha suscitado muchas preguntas relacionadas con: por qué hay un aumento en la gravedad de la enfermedad, cuál es la respuesta inmunológica a la infección por ZIKV y existen patologías virales y/o inmunes mediadas relacionadas con el aumento de la neurología manifestaciones y defectos congénitos. Ahora existe la prisa por entender la enfermedad relacionada con el sistema nervioso central (SNC) asociada con el ZIKV, así como la necesidad de probar rápidamente la eficacia de los antivirales y vacunas contra el ZIKV. Es en este contexto que hemos desarrollado métodos para el análisis rápido de los titulas ZIKV tanto en la periferia como en el SNC utilizando un enfoque específico de ZIKV (FFA).
Los modelos animales pequeños son importantes para comprender la progresión de la enfermedad y para la evaluación temprana de vacunas, terapias y antivirales. Hemos establecido pequeños modelos animales para el estudio de la enfermedad de arbovirus mediante el uso de varias cepas de ratón para modelar la infección humana y la protección contra patógenos virales8,9,10,11, 12,13,14,15,16,17,18,19,20, 21,22. Utilizando esta experiencia previa, comenzamos a modificar las técnicas utilizadas para la evaluación del virus WNV y del dengue, un flavivirus relacionado para la evaluación del titer ZIKV tanto en órganos periféricos como en el SNC21,23, 24. Las ventajas de estos métodos sobre otros ensayos son: 1) que combinen la capacidad de cosechar órganos periféricos y del SNC para el análisis; 2) los métodos son adaptables para la citometría de flujo, para mediciones de respuestas inmunitarias innatas y adaptativas, junto con tituladores virales en el mismo animal en el mismo órgano; 3) la técnica de cosecha es adaptable para el análisis histológico; 4) el ZIKV FFA es un método de alto rendimiento rápido para el análisis de titer viral; y 5) estos métodos pueden aplicarse a la evaluación de tituladores virales en los órganos de animales infectados con la mayoría de los patógenos25.
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Todos los procedimientos del presente estudio se ajustan a las directrices establecidas por el Comité de Cuidado y Uso de Animales de la Universidad de St. Louis. SLU está totalmente acreditada por la Asociación de Evaluación y Acreditación de Laboratorio Animal Care International (AAALAC).
1. Aislamiento de órganos
NOTA: El virus no es estable a temperatura ambiente (RT), por lo que el número de animales cosechados a la vez debe planificarse cuidadosamente para preservar los lanzadores virales.
2. Homogeneización de órganos
3. Ensayo de formación de enfoque del virus del Zika26
NOTA: Es importante incluir un control sin virus y un control positivo. El control positivo es una serie de dilución de un stock de virus con una concentración conocida. No todos los controles deben estar en la misma placa, pero a medida que el ensayo se hace más grande que 5 placas, se deben agregar más controles y extenderse entre las placas. Tenga cuidado de no rayar la monocapa con las puntas de pipeta o mediante un lavado vigoroso. Múltiples órganos pueden ser mareados en el mismo día o en días diferentes. Pero un órgano individual no debe ser titered durante varios días porque diferentes condiciones de ensayo pueden afectar el título viral. Se recomienda encarecidamente ejecutar un órgano individual en un solo día.
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Para evaluar los lanzadores ziKV utilizando el protocolo descrito anteriormente Ifnar1-/- ratones se infectaron con ZIKV (PRVABC59) mediante inyección subcutánea (SC) en la almohadilla del pie. Aquí, la administración de 1 x 105 FFU de ZIKV a 8-12 semanas de edad Ifnar1-/- ratones SC no es letal, pero el virus puede replicarse tanto en la periferia como en el SNC. Esta dosis y ruta se utilizan para estudiar las respuestas inmunitarias de...
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Por lo tanto, la infección por ZIKV puede causar una enfermedad neurológica, por lo que los modelos animales actuales para estudiar la patogénesis, las respuestas inmunitarias y la eficacia protectora de las vacunas y los antivirales deben centrarse en el control viral dentro del SNC. Uno de los desafíos para centrarse en la enfermedad del SNC es que a menudo viene a expensas de estudiar la infección periférica. Los métodos de aislamiento de órganos propuestos aquí se centran en la necesidad de evaluar rápidamente la inf...
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Los autores no tienen nada que revelar
El Dr. Pinto es financiado por una beca de semilla de la Escuela de Medicina de la Universidad de Saint Louis y fondos de startups de la Escuela de Medicina de la Universidad de Saint Louis. El Dr. Brien es financiado por un premio K22AI104794 de investigador temprano de la NIH NIAID, así como una beca de semilla de la Escuela de la Universidad de Saint Louis. Para todas las personas financiadas, los financiadores no tuvieron ningún papel en el diseño del estudio, la recopilación y el análisis de datos, la decisión de publicar o la preparación del manuscrito.
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| Name | Company | Catalog Number | Comments |
|---|---|---|---|
| 1-bromo-3-cloropropano (BCP) | MRC gen | BP151 | |
| Jeringa de 10 cc | Thermo Fisher | Scientific BD 309642 | |
| aguja de 18 g | Thermo Fisher Scientific | 22-557-145 | |
| Jeringa TB de 1 cc | Thermo Fisher Scientific | 14-823-16H | |
| Jeringa de 20 cc | Thermo Fisher Scientific | 05-561-66 | |
| Molino de bolas de 24 tubos | Thermo Fisher Scientific | 15 340 163 | |
| perlas de acero inoxidable de 3,2 mm | Thermo Fisher Scientific | NC9084634 | |
| 37 ° C Incubadora de cultivo de tejidos | Nuair | 5800 | |
| 4G2 anticuerpo | en casa | ||
| Placas de fondo plano de 96 pocillos | Midsci | TP92696 | |
| Placas de fondo redondo de 96 pocillos | Midsci | TP92697 | |
| Basix 1,5 mL Tubos Eppendorf | Thermo Fisher Scientific | 02-682-002 | |
| Grapas concentradas de lejía germicida | 30966CT | ||
| CTL S6 Analizador CTL | CTL S6 Analizador | ||
| Tijeras de corte curvas | Fine Science Tools | 14061-11 | |
| Dulbecco' s Águila Modificada' s Glucosa media-alta Con 4.500 mg/L de glucosa | MilliporeSigma | D5671 | |
| Etanol (grado de biología molecular) | MilliporeSigma | e7023 | |
| Suero fetal bovino | MilliporeSigma | F0926-500ML | |
| Pinzas | Fine Science Tools | 11036-20 | |
| Ácido acético glacial | MilliporeSigma | 537020 | |
| Cabra anti-ratón anti-HRP anticuerpo marcado con HRP | MilliporeSigma | 8924 | |
| HEPES 1 M | MilliporeSigma | H3537-100ML | |
| Isopropanol (grado de biología molecular) | MilliporeSigma | I9516 | |
| Cóctel de ketamina/xilacina | Medicina comparativa | ||
| L-glutamina | MilliporeSigma | g7513 | |
| Magmax RNA kit de purificación | Thermo Fisher Scientific | AM1830 | |
| Metilcelulosa | MilliporeSigma | M0512 | |
| Microcentrífuga | Ependorf | 5424R | |
| MiniCollect 0,5 mL Tubos EDTA | Bio-one | 450480 | |
| Tubos de junta tórica | Thermo Fisher Scientific | 21-403-195 | |
| Un paso q Mezcla RT-PCR | Thermo Fisher Scientific | 4392938 | |
| Paraformaldehído | Thermo Fisher Scientific | EMS- 15713-S | |
| Solución salina tamponada con fosfato | MilliporeSigma | d8537-500ml | |
| Pipetas multicanal Proline | Sartorius | 72230/72240 | |
| Pipetas monocanal Proline | Sartorius | 728230 | |
| Agua libre de ARNasa | Thermo Fisher Scientific | 10-977-023 | |
| RNAzol BD | MRC gen | RB192 | |
| Plataforma oscilante | Thermo Fisher Scientific | 11-676-333 | |
| RPMI 1640 | Fisher | MT10040CV | |
| Saponina | MilliporeSigma | s7900 | |
| Cuchara/espátula | Fine Science Tools | 10090-17 | |
| Recto tijeras de corte | Fine Science Tools | 14060-11 | |
| Triton X-100 | MilliporeSigma | t8787 | |
| True Blue Substrate | VWR | 95059-168 | |
| Tripsina | MilliporeSigma | T3924-100ML |
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