Una técnica de sonda nasogástrica intragástrica para controlar la infección por Helicobacter en ratones
JoVE Encyclopedia of Experiments
Inmunología
0 vistas • 3:04 min • July 8th, 2025
Para establecer un modelo de infección por Helicobacter pylori, comience con un ratón anestesiado y libre de patógenos. Sujete el mouse firmemente para minimizar el movimiento durante el procedimiento.
Tome una jeringa llena de una suspensión bacteriana. Conecte un catéter de polietileno a la aguja de la jeringa para la sonda intragástrica, una técnica para administrar la suspensión directamente en el estómago.
Inserte el catéter en el centro de la boca abierta para acceder al esófago, un tubo muscular que conecta la boca con el estómago. Guíe suavemente el catéter a través del esófago hasta que llegue al estómago y administre la suspensión bacteriana directamente en su entorno ácido.
Las bacterias inoculadas secretan ureasa, una enzima que convierte la urea en amoníaco y dióxido de carbono. El amoníaco eleva el pH del estómago, neutralizando la acidez y permitiendo que las bacterias sobrevivan.
Estas bacterias utilizan sus flagelos para atravesar la capa protectora de moco, lo que les permite llegar al epitelio gástrico, donde se adhieren a las células utilizando proteínas de adhesina. Al unirse, estas bacterias liberan factores de virulencia que interrumpen las uniones estrechas entre las células epiteliales.
Esta alteración estructural promueve la invasión bacteriana y la colonización en tejidos más profundos, estableciendo finalmente una infección controlada en el estómago.
Agregue suspensiones bacterianas a tubos de poliestireno de 15 mililitros y use un asa de plástico para transferir una gota de 10 a 20 microlitros de cada cultivo a portaobjetos de microscopio de vidrio individuales. Luego, evalúe la viabilidad y motilidad de las bacterias bajo microscopía de contraste de fase con un aumento de 100 veces.
Solo use el inóculo de H. pylori si la mayoría de las bacterias tienen una forma bacilar. Los inóculos de H. felis deben contener principalmente bacterias de forma helicoidal y cargar el inóculo en jeringas desechables individuales de 1 mililitro. Equipe cada jeringa con una aguja de calibre 23 y use una película de parafina plástica para conectar un catéter de polietileno desechable a cada aguja.
A continuación, sujete manualmente a un ratón libre de patógenos específicos y libre de Helicobacter de 6 a 8 semanas de edad por el cuello y la cola e inserte un catéter en el centro de la mandíbula abierta. Guíe el catéter en dirección caudal hacia el esófago, extendiendo el cuello del ratón para permitir un fácil acceso al estómago a través del esófago y lejos de la tráquea hasta que la mayor parte o la totalidad del catéter ya no sea visible y se sienta resistencia. Luego, administre al menos 1 x 10 5 bacterias para garantizar una colonización óptima en la patología de la enfermedad.
Resumen
Este artículo describe el establecimiento de un modelo de infección por Helicobacter pylori en ratones. El procedimiento implica la administración intragástrica mediante sonda para entregar suspensiones bacterianas directamente en el estómago, lo que permite estudiar la colonización bacteriana y sus efectos sobre el tejido gástrico.
Componentes Clave del Estudio
Área de la ciencia
- Microbiología
- Enfermedades infecciosas
- Gastroenterología
Antecedentes
- Helicobacter pylori es una bacteria asociada con infecciones gástricas.
- Comprender su mecanismo de infección es fundamental para desarrollar tratamientos.
- El modelo permite a los investigadores estudiar el comportamiento bacteriano en un entorno controlado.
- Las técnicas de inoculación son esenciales para una colonización exitosa.
Objetivo del estudio
- Establecer un modelo confiable para estudiar las infecciones por H. pylori.
- Investigar los mecanismos de supervivencia y colonización bacteriana.
- Evaluar el impacto de H. pylori en las células epiteliales gástricas.
Métodos Utilizados
- Uso de ratones anestesiados y libres de patógenos para el modelo de infección.
- Técnica de gavaje intragástrico para la administración bacteriana.
- Evaluación de la viabilidad y motilidad bacteriana mediante microscopía.
- Monitoreo de la forma y características bacterianas para la inoculación.
Resultados principales
- Las bacterias colonizan con éxito el estómago al neutralizar la acidez.
- Las flagelas permiten a las bacterias navegar a través del moco hacia las células epiteliales.
- Los factores de virulencia alteran las uniones estrechas, facilitando la invasión de tejidos más profundos.
- Se requieren dosis bacterianas óptimas para una colonización eficaz.
Conclusiones
- El modelo establecido es eficaz para estudiar las infecciones por H. pylori.
- Comprender el comportamiento bacteriano puede orientar las estrategias de tratamiento.
- La investigación futura puede basarse en este modelo para explorar intervenciones terapéuticas.
Preguntas frecuentes
Relevancia Ejecutiva para la Industria
La administración intragástrica controlada mediante sonda para la infección por Helicobacter en ratones permite un modelado preciso de las interacciones huésped-patógeno, apoyando la validación temprana de dianas y la reducción mecanicista de riesgos en la investigación de enfermedades gastrointestinales. Este enfoque proporciona parámetros de infección reproducibles, facilitando la confianza predictiva en estudios preclínicos y orientando las decisiones de cartera para programas antiinfecciosos e inmunomoduladores.
Aplicaciones Estratégicas en I+D de Biotecnología Farmacéutica
Descubrimiento Temprano y Validación de Blancos
- Permite investigar los mecanismos huésped-patógeno relacionados con enfermedades gástricas.
- Apoya la validación funcional de factores de virulencia bacterianos y vías de respuesta del huésped.
- Facilita la reducción de riesgos biológicos al proporcionar un modelo de infección controlado.
- Mejora la confiabilidad predictiva para las pruebas de hipótesis terapéuticas posteriores.
Desarrollo de Cribado y Ensayos
- Establece condiciones estandarizadas de infección para la selección reproductible de compuestos.
- Permite la evaluación cuantitativa de la colonización bacteriana y la respuesta del tejido hospedador.
- Facilita el desarrollo de ensayos para evaluar agentes anti-Helicobacter o inmunomoduladores.
- Posibilita la reutilización de la plataforma para estudios comparativos entre cepas bacterianas o intervenciones.
Investigación Traductacional y Preclínica
- Proporciona un sistema relevante para la enfermedad que permite modelar patologías gástricas asociadas a la infección por Helicobacter.
- Alinea los hallazgos preclínicos con el desarrollo traslacional de biomarcadores para enfermedades gástricas.
- Apoya el avance ajustado al riesgo de candidatos que actúan sobre vías de infección o inflamación.
- Facilita la continuidad desde el descubrimiento mecanicista hasta la validación preclínica.
Integración de la tubería y flujo de trabajo
Este modelo de infección intragástrica conecta el descubrimiento inicial y la investigación preclínica, permitiendo estudios basados en hipótesis y lecturas cuantitativas para la identificación y validación de compuestos prometedores.
- Biología del Descubrimiento: Apoya la comprobación de hipótesis sobre la colonización bacteriana, la respuesta del huésped y la función de los factores de virulencia.
- Selección: Proporciona parámetros de infección reproducibles para evaluar la eficacia de candidatos.
- Análisis: Permite la medición cuantitativa de la carga bacteriana y la patología tisular para análisis comparativo.
- Investigación Traducional: Conecta hallazgos mecanicistas con biomarcadores relevantes para la enfermedad y puntos finales preclínicos.
- Reutilización Empresarial: Ofrece un modelo estandarizado y escalable, adaptable a diversas cepas de Helicobacter y estrategias de intervención.
Impacto Operativo y Empresarial
- Valor científico: Aumenta la confianza predictiva y reduce la ambigüedad mecanicista en la biología de la infección.
- Valor operativo: Proporciona protocolos de infección estandarizados, reproducibles y escalables.
- Valor estratégico: Orienta las decisiones de avance o interrupción y mejora la eficiencia del capital al reducir los riesgos biológicos en fases avanzadas.
- Impacto en la cartera: Permite la priorización y el avance ajustados al riesgo de activos antiinfecciosos e inmunomoduladores.
Consideraciones de Implementación
- Requiere experiencia en el manejo de animales y en modelos de infección.
- Necesita acceso a microscopía de contraste de fase para la evaluación de la viabilidad bacteriana.
- Exige la estandarización entre equipos en la preparación del inóculo y la administración de dosis.
- Adaptable a diferentes especies de Helicobacter y cepas de ratón, según lo indicado en el protocolo.
- Depende del mantenimiento de colonias animales libres de patógenos y cultivos bacterianos validados.
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Última actualización: 22 agosto 2026