הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

פיתוח מודל לזיהום של זחל בדג במשך שינוי קושי

6.5K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/60793

⸱

14 בפברואר 2020

 ,  ,  ,  , 

במאמר זה

סיכום

מוצג כאן הוא שיטה יעילה ובטוחה כדי להדביק הזחלים דג זברה עם התווית fluorescently באופן אנאירובי C. הקושי על ידי הזרקת microinjection ו פולשני.

תקציר

Clostridioides קושי זיהום (cdi) נחשב לאחד מזיהומים במערכת העיכול הנפוצים ביותר הקשורים לבריאות בארצות הברית. התגובה החיסונית מולדת נגד הקושי המתואר כבר תוארה, אבל התפקידים המדויקים של נויטרופילים ו מקרופאגים ב-cdi הם פחות מובנים. במחקר הנוכחי, הזחלים danio rerio (zebrafish) משמשים כדי להקים C. בקושי מודל זיהום לדימות התנהגות ושיתוף פעולה של תאים אלה מולדים החיסונית ב vivo. כדי לפקח על C. הקושי, פרוטוקול תיוג באמצעות צבע פלורסנט הוקמה. זיהום המותאם לשפות אחרות מושגת על ידי מיקרוהזרקת מתויג C. הקשיים, אשר באופן פעיל גדל במערכת העיכול דג זברה ומחקה את הנזק האפיתל המעי cdi. עם זאת, פרוטוקול זה זיהום ישיר הוא פולשני וגורם פצעים מיקרוסקופיים, אשר יכולים להשפיע על תוצאות ניסיוני. מכאן, פרוטוקול microgavage שאינו פולשני יותר מתואר כאן. השיטה כרוכה במסירה של C. הקושי תאים ישירות לתוך המעיים של הזחלים דג זברה ידי צנרור דרך הפה הפתוח. זו שיטת הדלקת מחקה היטב את תוואי זיהום טבעי של C. הקושי.

מבוא

ג. הקושי הוא גרם-חיובי, נבג-יוצר, אנאירובי, ו-הרעלן מייצר באקלוס כי הוא הגורם המוביל של זיהומים חמורים במערכת העיכול1. תסמינים טיפוסיים של cdi כוללים שלשול, כאבי בטן, קוליטיס הפסבדו מכרעת, וזה יכול לפעמים להוביל למוות1,2. ראיות הראו כי מארח התגובות החיסונית לשחק תפקיד קריטי הן התקדמות ותוצאה של מחלה זו3. בנוסף לתגובה החיסונית, מיקרוביוטה הבטן הילידית היא חיונית לתחילתה ופתוגנזה של CDI4. בעשור האחרון, הן מספר המקרים ואת שיעור התמותה של cdi גדלו באופן משמעותי בשל הופעתה של זן היפרשני של C. הקושי (BI/NAP1/027)

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

כל העבודה בעלי חיים המתואר כאן בוצעה בהתאם לתקנות משפטיות (EU-הוראה 2010/63, רישיון AZ 325.1.53/56.1-אמבטיות ורישיון AZ 33.9-42502-04-14/1418).

1. הכנת ההיתוך נמוך, צלחת ג'ל, ו מיקרוהזרקה/Microgavage מחטים

  1. התמוססות 0.08 גרם של התכה נמוכה (טבלת חומרים, Agarose A2576) ב-10 mL של 30% בינוני של Danieau (0.12 Mm MgSO4, 0.18 mM Ca [לא3]2), 0.21 מ"מ Kcl, 1.5 mm hepes (pH = 7.2), ו-17.4 מילימטר הנאקל, מאוחסן בטמפרטורת החדר (RT) כדי לקבל את הפתרון של 0.8%.
    הערה: ניתן להשתמש בריכוזים גבוהים או נמוכים יותר של agarose. עם זאת, הזמן הנדרש לגבש משתנה למותגים שונים של הצמח, אפילו באותו ריכוז.<....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

ג. הקושי הוא אנאירובית לחלוטין, אבל כרומופור של חלבונים פלורסנט בדרך כלל דורש חמצן להבשיל. כדי להתגבר על בעיה זו, צבע פלורסנט שימש כדי להכתים לחיות C. הקשיים תאים שהיו באופן פעיל גדל (R20291, הריבוסוג 027 זן; איור 1א). באמצעות מערכת Gal4/UAS, שורות הטרנסגניים יציבה שנוצרו עבור הדמיה חיה, שבו mpeg 1.1 או lyz היזמים הסיע את הביטוי של חלבון פלורסנט egfp ב מקרופאגים ו נויטרופילים (בהתאמה) באופן תלוי Gal4.

המוכתם

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

השיטות המוצגות לשנות ולהרחיב גישה קיימת כדי להדביק את הזחלים דג זברה על ידי ביצוע שתי הזרקה ו microgavage10,14. זה גם מדגים גישה לחקור פתוגנים אנאירובית עם הזחלים דג זברה22. בנוסף, הפרוטוקול מאפשר ניתוח של תגובות תא החיסון הטבוע בvivo על CDI ועל הקולוניזציה של C. הקושי ב-zebrafish. השיטה היא למעשה קלה לביצוע במעבדה שגרתית או בסביבה קלינית.

כדי לעקוב אחר הפייגוציטוזה של סי. הקושי על ידי לוקיולוצ.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

. למחברים אין מה לגלות

תודות

אנו אסירי תודה לטימו פריטש. לטיפול מעולה בחיות אנו מודים לחברי מעבדות הקוסטר והסטירטי לתמיכה ולדיונים מועילים. אנו מודים לד ר דנדאן האן על כך. שקריטי לקרוא את כתב היד אנו מודים בהכרת תודה על ידי המדינה הפדרלית של סקסוניה התחתונה, נינידזצ ווראב (VWZN2889).

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
AgaroseSigma-AldrichA2576ג'ל נמוך במיוחד אגרוז אגרוז
נמס נמוך (LM)Pronadisa8050הוא משמש בצלחות אגרוז
BacLight Red חיידקיכתם Thermo Fisher ScientificB35001צבע פלואורסצנטי
מרק מוח-לב-עירויקרל רות' GmbHX916.1
פליז (סוג פראי)חסר בסינתזת מלנין, המשמש ליצירת קווים טרנסגניים יציבים
סידן חנקתי (Ca(NO3)2)Sigma-AldrichC1396
זכוכית נימיתמכשיר הרווארד30-0019מחטי הזרקה
Clostridioides difficileR20291,, זן ריבוטייפ 027, ייצור TcdA+/TcdB+/CDT+ DMSO
Carl Roth GmbHA994
FIJIפלטפורמתעיבוד תמונה
HEPESCarl Roth GmbH6763
חולץ מחט אופקיSutter instrument IncP-87
L-cysteineSigma-Aldrich168149
Leica Application Suite X (LAS X)Leicaעיבוד תמונה
מגנזיום גופרתי (MgSO4)Carl Roth GmbHP026
מיקרו מזרקeppendorf5253000017
תבניות מיקרו הזרקהכלי מדע אדפטיבייםTU1
Leica SP8 מיקרוסקופ קונפוקליLeica
Phenol RedSigma-AldrichP0290
אשלגן כלורי (KCl)Carl Roth GmbH5346
נתרן כלורי (NaCl)Carl Roth GmbH9265
TaurocholateCarl Roth GmbH8149
Tg(lyZ: KalTA4)bz17/Tg(4xUAS-E1b:EGFP)hzm3טרנסגני יציב שבו מקדמי lyZ מניעים את הביטוי של חלבון פלואורסצנטי EGFP בנויטרופילים
Tg(mpeg1.1: KalTA4)bz16/Tg(4xUAS-E1b:EGFP)hzm3קו טרנסגני יציב שבו ה-mpeg1.1 מניע את הביטוי של חלבון פלואורסצנטי EGFP במקרופאגים
TricaineSigma-AldrichE10521
BDBacto212750
קוד פתוח קו תמצית שמרים

מקורות

  1. Rupnik, M., Wilcox, M. H., Gerding, D. N. Clostridium difficile infection: new developments in epidemiology and pathogenesis. Nature Reviews Microbiology. 7, 526-536 (2009).
  2. Yang, Z., et al.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

זחלי דגי זברהזיהום ב-C. difficileפרוטוקול מיקרו-גavageסימון פלואורסצנטידימיון קונפוקליתגובה חיסונית מולדתתרבית חיידקים אנרוביתהתיישבות מעיתפגוציטוזה של מקרופגיםגיוס נויטרופילים