Name: Plasmodium falciparum Cultivo de gametocitos e infección por mosquitos a través de la alimentación artificial por membrana (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-07-03T15:30:00.000+00:00
Duration: 9 min 23 s
Description: Aprende a cultivar gametocitos infecciosos de Plasmodium falciparum y a infectar mosquitos mediante alimentación artificial por membrana. Este protocolo facilita el estudio de la biología de la transmisión del paludismo y las interacciones parásito-vector.

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Los autores agradecen a Bloomberg Philanthropies por el apoyo financiero al Instituto de Investigación de la Malaria Johns Hopkins (JHMRI). Este trabajo no habría sido posible sin la experiencia proporcionada por las instalaciones centrales de insectos y parasitología de JHMRI.

<ol><li>World Health Organization. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((World+Malaria+Report%5BTitle%5D)+AND+%22World+Health+Organization%22%5BJournal%5D)">World Malaria Report.</a> World Health Organization. , (2018).</li>
<li>Sinden, R. E., Smalley, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gametocytogenesis+of+Plasmodium+falciparum+in+vitro%3A+The+cell-cycle%5BTitle%5D)+AND+%22Parasitology%22%5BJournal%5D)">Gametocytogenesis of Plasmodium falciparum in vitro: The cell-cycle.</a> Parasitology. 79 (2), 277-296 (1979).</li>
<li>Sinden, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sexual+Development+of+Malarial+Parasites%5BTitle%5D)+AND+%22Advances+in+Parasitology%22%5BJournal%5D)">Sexual Development of Malarial Parasites.</a> Advances in Parasitology. 22, 153-216 (1983).</li>
<li>Joice, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Plasmodium+falciparum+transmission+stages+accumulate+in+the+human+bone+marrow%5BTitle%5D)+AND+%22Science+Translational+Medicine%22%5BJournal%5D)">Plasmodium falciparum transmission stages accumulate in the human bone marrow.</a> Science Translational Medicine. 6 (244), 5(2014).</li>
<li>Abdulsalam, A. H., Sabeeh, N., Bain, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Immature+Plasmodium+falciparum+gametocytes+in+bone+marrow%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Hematology%22%5BJournal%5D)">Immature Plasmodium falciparum gametocytes in bone marrow.</a> American Journal of Hematology. 85 (12), 943(2010).</li>
<li>Ghosh, A. K., Jacobs-Lorena, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Plasmodium+sporozoite+invasion+of+the+mosquito+salivary+gland%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Opinion+in+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Plasmodium sporozoite invasion of the mosquito salivary gland.</a> Current Opinion in Microbiology. 12 (4), 394-400 (2009).</li>
<li>Bennink, S., Kiesow, M. J., Pradel, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+development+of+malaria+parasites+in+the+mosquito+midgut%5BTitle%5D)+AND+%22Cellular+Microbiology%22%5BJournal%5D)">The development of malaria parasites in the mosquito midgut.</a> Cellular Microbiology. 18 (7), 905-918 (2016).</li>
<li>Trager, W., Jenson, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cultivation+of+malarial+parasites%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Cultivation of malarial parasites.</a> Nature. 273 (5664), 621-622 (1978).</li>
<li>Duffy, S., Loganathan, S., Holleran, J. P., Avery, V. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Large-scale+production+of+Plasmodium+falciparum+gametocytes+for+malaria+drug+discovery%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Protocols%22%5BJournal%5D)">Large-scale production of Plasmodium falciparum gametocytes for malaria drug discovery.</a> Nature Protocols. 11 (5), 976-992 (2016).</li>
<li>Delves, M. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Routine+in+vitro+culture+of+P.+Falciparum+gametocytes+to+evaluate+novel+transmission-blocking+interventions%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Protocols%22%5BJournal%5D)">Routine in vitro culture of P. Falciparum gametocytes to evaluate novel transmission-blocking interventions.</a> Nature Protocols. 11 (9), 1668-1680 (2016).</li>
<li>Habtewold, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Streamlined+SMFA+and+mosquito+dark-feeding+regime+significantly+improve+malaria+transmission-blocking+assay+robustness+and+sensitivity%5BTitle%5D)+AND+%22Malaria+Journal%22%5BJournal%5D)">Streamlined SMFA and mosquito dark-feeding regime significantly improve malaria transmission-blocking assay robustness and sensitivity.</a> Malaria Journal. 18 (1), 24(2019).</li>
<li>Demanga, C. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+development+of+sexual+stage+malaria+gametocytes+in+a+Wave+Bioreactor%5BTitle%5D)+AND+%22Parasites+and+Vectors%22%5BJournal%5D)">The development of sexual stage malaria gametocytes in a Wave Bioreactor.</a> Parasites and Vectors. 10 (1), 216(2017).</li>
<li>Brockelman, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Conditions+favoring+gametocytogenesis+in+the+continuous+culture+of+Plasmodium+falciparum%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Eukaryotic+Microbiology%22%5BJournal%5D)">Conditions favoring gametocytogenesis in the continuous culture of Plasmodium falciparum.</a> Journal of Eukaryotic Microbiology. 29, 454-458 (1982).</li>
<li>Meibalan, E., Marti, M. Biology of malaria transmission. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aMeibalan%2C+E+%22Cold+Spring+Harbor+Perspectives+in+Medicine%22">Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine</a>. 7, (2017).</li>
<li>Essuman, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+gametocyte+biomarker+for+superior+molecular+detection+of+the+plasmodium+falciparum+infectious+reservoirs%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Infectious+Diseases%22%5BJournal%5D)">A novel gametocyte biomarker for superior molecular detection of the plasmodium falciparum infectious reservoirs.</a> Journal of Infectious Diseases. 216 (10), 1264-1272 (2017).</li>
<li>Simões, M. L., Mlambo, G., Tripathi, A., Dong, Y., Dimopoulos, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Immune+regulation+of+plasmodium+is+anopheles+species+specific+and+infection+intensity+dependent%5BTitle%5D)+AND+%22mBio%22%5BJournal%5D)">Immune regulation of plasmodium is anopheles species specific and infection intensity dependent.</a> mBio. 8 (5), 01631(2017).</li>
<li>Oakley, M. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transcriptome+analysis+based+detection+of+Plasmodium+falciparum+development+in+Anopheles+stephensi+mosquitoes%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Transcriptome analysis based detection of Plasmodium falciparum development in Anopheles stephensi mosquitoes.</a> Scientific Reports. 8, 11568(2018).</li>
<li>Saraiva, R. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chromobacterium+spp.+mediate+their+anti-Plasmodium+activity+through+secretion+of+the+histone+deacetylase+inhibitor+romidepsin%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Chromobacterium spp. mediate their anti-Plasmodium activity through secretion of the histone deacetylase inhibitor romidepsin.</a> Scientific Reports. 8, 6176(2018).</li>
<li>Tao, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sex-partitioning+of+the+Plasmodium+falciparum+stage+V+gametocyte+proteome+provides+insight+into+falciparum-specific+cell+biology%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+and+Cellular+Proteomics%22%5BJournal%5D)">Sex-partitioning of the Plasmodium falciparum stage V gametocyte proteome provides insight into falciparum-specific cell biology.</a> Molecular and Cellular Proteomics. 13 (10), 2705-2724 (2014).</li>
<li>Grabias, B., Zheng, H., Mlambo, G., Tripathi, A. K., Kumar, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+sensitive+enhanced+chemiluminescent-ELISA+for+the+detection+of+Plasmodium+falciparum+circumsporozoite+antigen+in+midguts+of+Anopheles+stephensi+mosquitoes%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Microbiological+Methods%22%5BJournal%5D)">A sensitive enhanced chemiluminescent-ELISA for the detection of Plasmodium falciparum circumsporozoite antigen in midguts of Anopheles stephensi mosquitoes.</a> Journal of Microbiological Methods. 108, 19-24 (2015).</li>
<li>Ferrer, P., Vega-Rodriguez, J., Tripathi, A. K., Jacobs-Lorena, M., Sullivan, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antimalarial+iron+chelator+FBS0701+blocks+transmission+by+Plasmodium+falciparum+gametocyte+activation+inhibition%5BTitle%5D)+AND+%22Antimicrobial+Agents+and+Chemotherapy%22%5BJournal%5D)">Antimalarial iron chelator FBS0701 blocks transmission by Plasmodium falciparum gametocyte activation inhibition.</a> Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 59 (3), 1418-1426 (2015).</li>
<li>Sanders, N. G., Sullivan, D. J., Mlambo, G., Dimopoulos, G., Tripathi, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gametocytocidal+screen+identifies+novel+chemical+classes+with+Plasmodium+falciparum+transmission+blocking+activity%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Gametocytocidal screen identifies novel chemical classes with Plasmodium falciparum transmission blocking activity.</a> PLoS One. 9 (8), 105817(2014).</li>
<li>Lindner, S. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transcriptomics+and+proteomics+reveal+two+waves+of+translational+repression+during+the+maturation+of+malaria+parasite+sporozoites%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Transcriptomics and proteomics reveal two waves of translational repression during the maturation of malaria parasite sporozoites.</a> Nature Communications. 10, 4964(2019).</li>
<li>McLean, K. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Generation+of+Transmission-Competent+Human+Malaria+Parasites+with+Chromosomally-Integrated+Fluorescent+Reporters%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Generation of Transmission-Competent Human Malaria Parasites with Chromosomally-Integrated Fluorescent Reporters.</a> Scientific Reports. 9, 13131(2019).</li>
<li>Espinosa, D. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Proteolytic+Cleavage+of+the+Plasmodium+falciparum+Circumsporozoite+Protein+Is+a+Target+of+Protective+Antibodies%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Infectious+Diseases%22%5BJournal%5D)">Proteolytic Cleavage of the Plasmodium falciparum Circumsporozoite Protein Is a Target of Protective Antibodies.</a> Journal of Infectious Diseases. 212 (7), 1111-1119 (2015).</li>
<li>Swearingen, K. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Interrogating+the+Plasmodium+Sporozoite+Surface%3A+Identification+of+Surface-Exposed+Proteins+and+Demonstration+of+Glycosylation+on+CSP+and+TRAP+by+Mass+Spectrometry-Based+Proteomics%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Pathogens%22%5BJournal%5D)">Interrogating the Plasmodium Sporozoite Surface: Identification of Surface-Exposed Proteins and Demonstration of Glycosylation on CSP and TRAP by Mass Spectrometry-Based Proteomics.</a> PLoS Pathogens. 12 (4), 1005606(2016).</li>
<li>Ifediba, T., Vanderberg, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Complete+in+vitro+maturation+of+Plasmodium+falciparum+gametocytes%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Complete in vitro maturation of Plasmodium falciparum gametocytes.</a> Nature. 294 (5839), 364-366 (1981).</li>
<li>Miura, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+inter-laboratory+comparison+of+standard+membrane-feeding+assays+for+evaluation+of+malaria+transmission-blocking+vaccines%5BTitle%5D)+AND+%22Malaria+Journal%22%5BJournal%5D)">An inter-laboratory comparison of standard membrane-feeding assays for evaluation of malaria transmission-blocking vaccines.</a> Malaria Journal. 15, 463(2016).</li>
<li>Miura, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Qualification+of+Standard+Membrane-Feeding+Assay+with+Plasmodium+falciparum+Malaria+and+Potential+Improvements+for+Future+Assays%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Qualification of Standard Membrane-Feeding Assay with Plasmodium falciparum Malaria and Potential Improvements for Future Assays.</a> PLoS One. 8 (3), 57909(2013).</li>
</ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

Los métodos descritos aquí se han utilizado con éxito en el Instituto de Investigación de la Malaria Johns Hopkins durante más de10 años 15,16,17,18,19,20,21,22. Los gametocitos producidos mediante este protocolo se han utilizado para ensayos gametocitocida...

La malaria es causada por parásitos Plasmodium y se transmite a sus huéspedes vertebrados a través de la picadura infecciosa de mosquitos Anopheles hembra. Según el informe de la Organización Mundial de la Salud (OMS) de 2019, se estima que hubo 405.000 muertes, de un total de 228 millones de casos de malaria1. La mayoría de las muertes relacionadas con el paludismo se concentraron en la región de África, especialmente entre los niños menores de cinco años. Si bien la tasa general de incidencia de la malaria ha disminuido a nivel mundial desde 2010, en los últimos años la disminución se ha estancado y se necesitan urgentemente estrategias de control adicionales para eliminar la enfermedad.
Las etapas sanguíneas asexuales cíclicas de los parásitos de la malaria causan patogénesis de la enfermedad y un pequeño subconjunto de estos se diferencian en gametocitos femeninos y masculinos. Los gametocitos de Plasmodium falciparum son únicos en la naturaleza, ya que tardan de 7 a 10 días en desarrollarse a través de cinco etapas morfológicamente distintas. Los gametocitos inmaduros de los estadios I a IV se secuestran en el parénquima de la médula ósea y permanecen en gran medida ausentes de la circulación periférica2,3,4,5. Los eritrocitos infectados con gametocitos maduros en estadio V se liberan en el torrente sanguíneo y circulan libremente para ser absorbidos por los mosquitos. Una vez dentro del intestino medio del mosquito, los gametocitos se activan, a través de un cambio de temperatura y exposición al ambiente del intestino medio, se transforman en gametos femeninos y masculinos y comienzan el desarrollo de las etapas del mosquito, que culmina con las etapas infecciosas de los esporozoítos en las glándulas salivales del mosquito6,7.
Desde que Trager y Jenson8 describieron un método estandarizado para cultivar P. falciparum,los estudios sobre las etapas sanguíneas asexuales han avanzado mucho. Sin embargo, la falta de un sistema de cultivo confiable para las etapas sexuales ha dificultado el estudio de los gametocitos de P. falciparum, la biología de la transmisión y las etapas de los mosquitos. En los últimos años, se han publicado varios métodos que han ayudado a los laboratorios a establecer cultivos de gametocitos9,10,11,12. Este manuscrito describe un protocolo estandarizado y confiable para cultivar gametocitos de P. falciparum que puede representar un recurso valioso para la comunidad de investigación de la malaria. Este método permite la producción robusta de gametocitos maduros e infecciosos que, junto con un protocolo estandarizado de alimentación de mosquitos, da como resultado una infectividad de mosquitos altamente confiable. Estos métodos se establecieron para mantener el suministro ininterrumpido de gametocitos y parásitos en etapa de mosquito. En este manuscrito, describimos un protocolo exhaustivo de cultivo de gametocitos(Figura 1),preparación de comederos de membrana de vidrio e infección de mosquitos utilizando estos alimentadores de membrana(Figura 2),disección del intestino medio(Figura 3)y glándula salival de mosquitos(Figura 4),y cuantificación de la infección en mosquito después de la disección de intestino medio y glándula salival.

<table><tbody><tr>Solución <td></td><td></td><td></td>de <td>azúcar al 10%</td></tr><tr><td>10 ml pipeta serológica</td><td>Falcon</td><td>357551</td><td></td></tr><tr><td>tubo cónico de 15 ml</td><td>Falcon</td><td>352096</td><td></td></tr><tr><td>1 ml pipeta serológica</td><td>Falcon</td><td>357521</td><td></td></tr><tr><td>25 ml pipeta serológica</td><td>Falcon</td><td>357535</td><td></td></tr><tr><td>37&deg; C Incubadora</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>50 ml tubo cónico</td><td>Falcon</td><td>352070</td><td></td></tr><tr><td>pipeta serológica de 5 ml</td><td>Falcon</td><td>357543</td><td></td></tr><tr><td>6 pocillos placas de cultivo de tejidos Falcon</td><td></td><td>353046</td><td></td></tr><tr><td>70% Etanol</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Pipeta de vidrio de 9"</td><td>Fisherbrand</td><td>13-678-6B</td><td></td></tr><tr><td>Mosquitos</td> <td>AnophelesJHMRI, Núcleo de insectario</td><td>Utilizamos A. stephensi o A. gambiae (keele)</td>contador de células Baño de agua circulante pinzas de punta fina Fisherbrand 12-000-122 Geimsa stain Sigma GS1L Desecador de vidrio Alimentador de membrana de vidrio <td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td>Chemglass Life Sciences</td><td>CG183570</td><td></td></tr><tr><td>Portaobjetos de vidrio</td><td>Fisherbrand</td><td>12-552-3</td><td></td></tr><tr><td>HBSS</td><td>Sigma</td><td>H6648</td><td></td></tr><tr><td>Sangre Humana O +</td> <td>JHU</td><td></td><td>Lave los glóbulos rojos tres veces con RPMI y refrigere al 50% de heamatocrito</td></tr><tr><td>Suero Humano O +</td> Banco <td></td> de <td>sangre interestatal</td><td>Reúna al menos 6 unidades de suero de diferentes donantes y congele las alícuotas a -20& deg;C.</td></tr><tr><td>Hipoxantina</td><td>Sigma</td><td>H9337</td><td>Genere 500x stock en 1M NaOH</td></tr><tr><td>Mercurochrome</td><td>Sigma</td><td>M7011</td><td>Prepare una solución madre al 1% en PBS que se pueda diluir al 0,1% cuando sea necesario</td></tr><tr><td>Micro pipeta</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Microscopio</td><td>Olympus</td><td></td><td>Cualquier microscopio con objetivo de 10x, 40x y 100x funcionará.</td></tr><tr><td>Mosquiteras</td><td>Neptune cups</td><td></td><td></td></tr><tr><td>N-acetilglucosamina</td><td>Sigma</td><td>A3286</td><td>Opcional y necesario solo cuando se requieren gametocitos puros.</td></tr><tr><td></td><td></td><td></td> Red <td>Asegúrese de que pueda contener mosquitos y permitir la alimentación de sangre</td></tr><tr><td>Parafilm</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>PBS Placa de</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Petri</td><td>Thermo Scientific</td><td>249964</td><td></td></tr><tr><td>Puntas</td><td></td><td></td><td></td>de pipeta</tr><tr><td>Pipetman</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Plasmodium falciparum NF54</td><td>Recursos de BEI</td><td>MRA-1000</td><td>Congele grandes cantidades de cultivos de paso temprano para asegurarse de tener un suministro constante</td></tr><tr><td>RPMI 1640</td><td>Corning</td><td>CV-041-CV</td><td>Los medios contienen glutamina y HEPES</td></tr><tr><td>Calentador</td><td></td><td></td><td></td>de portaobjetos</tr><tr><td>Bicarbonato de sodio</td><td>Sigma</td><td>S6297</td><td>Opcional para medios, agregue solo cuando use la mezcla de gases de la malaria durante el baño</td></tr><tr><td></td><td></td> de agua de incubación del cultivo<td></td><td></td></tr><tr><td>Ácido xanturénico</td><td>Sigma</td><td>D120804</td><td>para medios de flagelación</td></tr></tbody></table>

plasmodium falciparum cultivo de gametocitos e infección por mosquitos a través de la alimentación artificial por membrana

Plasmodium falciparum Gametocyte Culture and Mosquito Infection Through Artificial Membrane Feeding

El paludismo sigue siendo uno de los problemas de salud pública más importantes, causando una morbilidad y mortalidad significativas. La malaria es una enfermedad transmitida por mosquitos transmitida a través de una picadura infecciosa del mosquito Anopheles hembra. El control de la malaria eventualmente se basará en una multitud de enfoques, que incluyen formas de bloquear la transmisión hacia, a través y desde los mosquitos. Para estudiar las etapas de los mosquitos de los parásitos de la malaria en el laboratorio, hemos optimizado un protocolo para cultivar gametocitos Plasmodium falciparum altamente infecciosos, una etapa del parásito requerida para la transmisión del huésped humano al mosquito vector. Los gametocitos de P. falciparum maduran a través de cinco pasos morfológicamente distintos, lo que toma aproximadamente 1-2 semanas. El cultivo de gametocitos descrito en este protocolo se completa en 15 días y son infecciosos para los mosquitos desde los días 15-18. Estos protocolos fueron desarrollados para mantener un ciclo continuo de infección de gametocitos competentes y para mantener el suministro ininterrumpido de las etapas del mosquito del parásito. Aquí, describimos la metodología del cultivo de gametocitos y cómo infectar a los mosquitos con estos parásitos utilizando alimentadores de membrana de vidrio.

Aquí presentamos los resultados de una serie de alimentaciones de membrana utilizando cultivos de gametocitos de P. falciparum NF54 generados utilizando el protocolo anterior (ver (Figura 5). El cultivo de gametocitos se inició con aproximadamente un 0,5% de cultivo asexual de etapa mixta en el Día 0, que creció a un pico de parasitemia de aproximadamente el 15% en el Día 4 y el Día 5. Como se muestra en la Figura 5A en esta alta parasitemia, los parási...

Las investigaciones detalladas sobre las etapas de los mosquitos de los parásitos de la malaria son fundamentales para diseñar estrategias efectivas de bloqueo de la transmisión. Este protocolo demuestra cómo cultivar eficazmente gametocitos infecciosos y luego alimentar a estos gametocitos a los mosquitos para generar etapas de mosquito de P. falciparum.

Plasmodium falciparum Cultivo de gametocitos e infección por mosquitos a través de la alimentación artificial por membrana

Malaria remains one of the most important public health problems, causing significant morbidity and mortality. Malaria is a mosquito borne disease ...

Los gametocitos son responsables de la transmisión del parásito de la malaria. La generación de gametocitos infecciosos en el laboratorio es clave para estudiar la biología de la transmisión en las etapas de los mosquitos y para generar esporozoítos para los resultados de las etapas posteriores. Estos métodos son fáciles de adoptar para cualquier laboratorio, y la demostración visual ayudará a compartir estos procedimientos con la comunidad mundial de la malaria.Demostrarán el procedimiento conmigo mis colegas, Godfree Mlambo, nuestro investigador asociado sénior, y Sachie Kanatani, nuestra becaria postdoctoral, ambos del Instituto de Investigación de la Malaria Johns Hopkins. Para establecer un cultivo de gametocitos, centrifugar cinco mililitros de cultivo alimentador en una centrífuga y volver a suspender el pellet en 30 mililitros de medio completo. Mezcle 1,2 mililitros de glóbulos rojos empaquetados con el contenido del tubo y agregue cinco mililitros de la suspensión resultante a cada pocillo de una placa de cultivo de seis pocillos.Luego coloque el plato en un frasco de velas a 37 grados centígrados. Todos los días durante los próximos 15 a 18 días, aspire cuidadosamente de

plasmodium-falciparum-gametocyte-culture-mosquito-infection-through

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Investigación

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Biología

Una vez que un gen es identificado como potencialmente resistente a los virus del dengue, que debe ser evaluado por su papel en la prevención de las infecciones virales en el mosquito. Este protocolo se ilustra cómo la extensión de infecciones de dengue de los mosquitos pueden ser analizados. Las técnicas para el cultivo de los virus en la cultura, la alimentación de los mosquitos membrana de sangre humana, y analizando los títulos virales en el intestino del mosquito se ha demostrado.

Protocolo para las infecciones de dengue en mosquitos (Aedes aegypti) y determinación de fenotipo infección

Una vez que un gen es identificado como potencialmente resistentes a la malaria, que debe ser evaluado por su papel en la prevención de las infecciones por Plasmodium en el mosquito. Este protocolo se ilustra cómo la extensión de la infección por Plasmodium de mosquitos se puede probar. Las técnicas para la preparación del cultivo de gametocitos, la alimentación de los mosquitos membrana de sangre humana, y analizando los títulos virales en el intestino del mosquito se ha demostrado.

Protocolo de infecciones por Plasmodium falciparum en la determinación de fenotipo mosquitos y la infección

Este video muestra la generación de un modelo experimental de ratón de malaria cerebral. Los esporozoítos aislados de mosquitos hembra infectados con Plasmodium berghei se inyectan en las venas de la cola de un ratón restringido, lo que provoca la ruptura de la barrera hematoencefálica y la inflamación del cerebro, causando malaria cerebral. Este modelo de ratón infectado ofrece una valiosa herramienta para estudiar in vivo la patología microvascular asociada a la malaria cerebral.

Generación de un modelo murino de malaria cerebral experimental utilizando esporozoítos derivados de mosquitos huéspedes

La tuberculosis y la malaria son dos de las infecciones más prevalentes en los humanos y las principales causas de morbilidad y mortalidad en las poblaciones pobres de las zonas tropicales. Hemos establecido un sistema de modelo experimental para estudiar los resultados de la coinfección tuberculosis-la malaria en ratones tras la exposición a ambos patógenos a través de su vía natural de infección.

Un modelo experimental para estudiar la tuberculosis-Malaria Coinfección sobre Transmisión Natural de Mycobacterium tuberculosis Y Plasmodium berghei</i

Describimos un modelo de ratón de malaria cerebral experimental y mostramos cómo se puede rastrear la patología inflamatoria y microvascular in vivo utilizando imágenes de resonancia magnética.

Seguimiento In Vivo del Desarrollo del Edema y Patología Microvascular en un Modelo de Malaria Cerebral Experimental usando Imágenes de Resonancia Magnética

Debido a las sorprendentes similitudes del ciclo de vida y la biología de los parásitos del paludismo de roedores con los parásitos del paludismo humano, los modelos de malaria de roedores se han vuelto indispensables para la investigación del paludismo. En este documento, estandarizamos algunas de las técnicas más importantes utilizadas en el análisis fenotípico de especies de malaria de roedores de tipo salvaje y transgénico.

Análisis fenotípico de las etapas de la sangre asexual y sexual del parásito de la malaria de los roedores y las etapas de los mosquitos

El ensayo estándar de alimentación por membrana (SMFA) se considera el estándar de oro para la evaluación e identificación de posibles compuestos antipalúdicos. Este sistema de alimentación artificial se utiliza para infectar mosquitos para evaluar más a fondo los efectos de tales compuestos sobre la intensidad y prevalencia del parásito Plasmodium falciparum .

Ensayo estándar de alimentación por membrana para la detección de la infección por Plasmodium falciparum en mosquitos vectores Anopheles

Aquí describimos un nuevo método para ayudar a dilucidar los mecanismos de inmunidad celular a Plasmodium durante la etapa sanguínea de la infección. Este es un ensayo in vitro que mide la destrucción de glóbulos rojos infectados por linfocitos citotóxicos.

In vitro Ensayo de destrucción de glóbulos rojos infectados con plasmodio por linfocitos citotóxicos

La malaria se transmite a través de la inoculación de la etapa de esporozoíto de Plasmodium por mosquitos infectados. El Plasmodium transgénico nos ha permitido comprender mejor la biología de la malaria y ha contribuido directamente a los esfuerzos de desarrollo de vacunas contra la malaria. En este trabajo se describe una metodología simplificada para generar esporozoítos transgénicos de Plasmodium berghei .

Generación de esporozoítos de Plasmodium berghei modificados genéticamente

La genética química implica la sustitución de un residuo guardián por un aminoácido que contiene una cadena lateral diferente en el locus objetivo. Aquí, hemos generado un parásito mutante que contiene un alelo hipomórfico de cdpk1 e identificado las vías compensatorias adoptadas por el parásito en el fondo mutante.

Comprender el desarrollo de vías compensatorias en un parásito mutante de la malaria que alberga un alelo hipomórfico de quinasas similares a las plantas

El desarrollo sexual del Plasmodium ocurre en el intestino medio del mosquito. Dirigirse a las etapas sexuales del parásito es una estrategia prometedora para bloquear la transmisión. Desarrollamos Ookluc, un P. berghei transgénico que expresa nanoluciferasa después de la formación del cigoto, lo que permite el cribado de alto rendimiento de compuestos que bloquean la transmisión. En este artículo se detallan los métodos de cribado con Ookluc.

Ookluc: Una línea de Plasmodium berghei para la identificación de compuestos que bloquean la transmisión

Aprende a cultivar gametocitos infecciosos de Plasmodium falciparum y a infectar mosquitos mediante alimentación artificial por membrana. Este protocolo facilita el estudio de la biología de la transmisión del paludismo y las interacciones parásito-vector.

Plasmodium falciparum Cultivo de gametocitos e infección por mosquitos a través de la alimentación artificial por membrana

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