January 13th, 2016
Alors que l’étude in vitro des interactions hôte-pathogène permet de caractériser des réponses immunitaires spécifiques, des modèles in vivo sont nécessaires pour observer les effets de réponses complexes. En utilisant l’exposition à Candida albicans suivie d’une infection pulmonaire médiée par Pseudomonas aeruginosa, nous avons établi un modèle murin des interactions microbiennes impliquées dans la pathogénicité de la pneumonie associée à la ventilation assistée.
L’objectif global de cette procédure est de construire un modèle pour étudier les interactions entre une bactérie individuelle et un seul champignon. Ce message peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine des interactions avec les agents pathogènes, telles que les facteurs impliqués dans la diaphonie et le dialecte inter-espèces. Le principal avantage de cette technique est que les données générées à partir de ce modèle in vivo ont une pertinence clinique.
Pour installer le champignon par voie intranasale, diluez d’abord deux fois dix fois à la sixième UFC de C. albicans par millilitre dans du PBS stérile. Ensuite, après avoir confirmé la perte du réflexe de redressement chez une souris hypotonique adulte, aspirez au moins 50 microlitres de la suspension fongique dans une pipette de 200 microlitres. Maintenant, saisissez la souris d’une main et tournez l’animal de manière à ce qu’il soit blotti sur le dos, l’abdomen tourné vers le haut.
Lorsque la souris est en position, utilisez l’index de la main qui tient la souris pour soutenir la tête et le pouce pour maintenir la mâchoire fermée, et déplacez la pointe de la pipette près du nez de l’animal. Ensuite, versez soigneusement une goutte de 50 microlitres de champignon sur les narines, en laissant la goutte être inhalée par la respiration spontanée de la souris. Et placez la souris seule dans une cage jusqu’à ce qu’elle soit complètement rétablie.
Quatre jours après l’installation de C. albicans, raser l’abdomen de l’animal euthanasié, suivi d’une stérilisation à l’éthanol de la peau exposée. Ensuite, utilisez des ciseaux pour ouvrir la peau du sternum au milieu de l’abdomen. Ensuite, étendez l’incision le long de la cage thoracique de chaque côté de la ligne médiane et repliez la peau de chaque côté du thorax.
Lorsque la cage thoracique est visible, faites une incision verticale de chaque côté de la poitrine vers les clavicules et utilisez le sternum pour incliner toute la paroi antérieure de la poitrine afin de visualiser le cœur et les poumons. Ensuite, à l’aide d’une seringue pré-héparinisée, ponctionnez le cœur à côté de l’artère intraventriculaire et prélevez un minimum de 500 microlitres de sang. Placez l’échantillon de sang sur de la glace.
Ensuite, faites une incision cervicale médiane pour révéler la trachée. Disséquez soigneusement le fascia autour de la trachée, puis placez une suture sous la trachée. Ensuite, utilisez une aiguille à gavage modifiée de calibre 20 pour cathétériser la trachée, en fixant la canule avec la suture précédemment placée.
Pour effectuer un lavage broncho-alvéolaire, versez doucement 500 microlitres de PBS glacé dans les poumons. Ensuite, aspirez le liquide de lavage et transférez-le dans un tube à centrifuger de deux millilitres sur de la glace. Après avoir prélevé deux autres échantillons de 500 microlitres, retirez les poumons de la poitrine et placez un morceau de poumon dans un tube à centrifuger de 1,5 millilitre pour un stockage immédiat à moins 80 degrés Celsius.
Ensuite, placez un autre morceau de tissu pulmonaire dans un tube d’hémolyse pré-pesé contenant du PBS sur de la glace. Enfin, faites une incision dans le côté gauche de l’abdomen. Récoltez la rate dans un deuxième tube d’hémolyse contenant un millilitre de PBS et placez le tube sur de la glace.
Un modèle de persistance de quatre jours est obtenu par installation intranasale de cinq fois dix à la cinquième UFC de C. albicans par souris. Au cours de ces quatre jours, les souris prennent du poids, mais ne présentent pas de lésions pulmonaires. Cependant, à mesure que l’UFC de l’inoculum augmente, les lésions pulmonaires augmentent également.
Avec le maximum de lésions pulmonaires observées entre 24 et 36 heures après l’infection. La charge bactérienne, en revanche, présente une diminution d’un log UFC par millilitre toutes les 24 heures, avec une augmentation cumulative de la dissémination bactérienne observée au cours de chaque jour. Dans le lavage broncho-alvéolaire prélevé sur des souris infectées, les neutrophiles sont largement recrutés, le nombre différentiel de cellules démontrant une population de cellules immunitaires infiltrant 90 % de neutrophiles et 10 % de lymphocytes macrophages.
Suite à cette procédure, d’autres méthodes comme l’analyse du lavage broncho-alvéolaire peuvent être effectuées pour répondre à des questions supplémentaires sur la caractérisation de la réponse inflammatoire. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon de construire un Pseudomonas de colonisation. N’oubliez pas que travailler avec du Candida luminescent peut être extrêmement dangereux et que les précautions, telles que le port d’un équipement de protection pour éviter la contamination par gouttelettes, doivent toujours être prises lors de l’exécution de cette procédure.
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Cette étude établit un modèle murin pour étudier les interactions entre Candida albicans et Pseudomonas aeruginosa dans le contexte de la pneumonie associée à la ventilation. Le modèle vise à élucider les réponses immunitaires complexes impliquées dans ces interactions entre agents pathogènes.