מוצג כאן הוא שיטה יעילה ובטוחה כדי להדביק הזחלים דג זברה עם התווית fluorescently באופן אנאירובי C. הקושי על ידי הזרקת microinjection ו פולשני.
מאמר שיטה
מוצג כאן הוא שיטה יעילה ובטוחה כדי להדביק הזחלים דג זברה עם התווית fluorescently באופן אנאירובי C. הקושי על ידי הזרקת microinjection ו פולשני.
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.
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)5,6. הבנה טובה יותר של מנגנוני החיסון הבסיסיים ואת התפקיד של microbiota במהלך CDI יסייע להוביל התפתחויות טיפוליות חדשות והתקדמות, המאפשר שליטה טובה יותר של מגיפה זו.
כמה מודלים בעלי חיים, כגון אוגר ועכבר, פותחו כדי לספק תובנה ההגנה החיסונית נגד C. הקושי7,8. עם זאת, התפקיד של תאים חיסוניים מולדים עדיין מובנת בצורה גרועה, במיוחד מאז התנהגות מולדת התא החיסונית נגזרת בעיקר מניתוח היסטולוגית או מתאים בתרבית מבחנה. לכן, הקמת מודל שקוף דג זברה כדי לחשוף את התגובה החיסונית מולדת C. הקושי בתוך האורגניזם בעלי חוליות חיים יקל על מחקרים כאלה. הזחלים zebrafish יש מערכת חיסונית תפקודית מולדת, אבל הם חסרים את המערכת החיסונית אדפטיבית עד 4 – 6 שבועות לאחר הפריה9. תכונה ייחודית זו עושה הזחלים דג זברה מודל מעולה ללמוד את התגובה המבודדת ותפקוד של תאים חיסוניים מולדים ב-cdi.
דו ח זה מתאר שיטות חדשות באמצעות הזחלים דג זברה ללמוד את האינטראקציות בין C. הקושי ואת התאים החיסוניים הטבועה, כגון מקרופאגים ו נויטרופילים. תחילה, מוצג פרוטוקול מיקרוהזרקת מקומי הכולל C. הקשיים וההכתמים. שימוש vivo קונפוקלית וקד זמן לשגות הדמיה, התגובה של נויטרופילים ו מקרופאגים לקראת האתר זיהום מוקלט, ואת phagocyציטוזה של חיידקים על ידי נויטרופילים מקרופאגים הוא נצפתה. עם זאת, דווח כי ההזרקה עצמה גורמת נזק לרקמות מוביל גיוס של לוקיציטים עצמאית של חיידקים10. לכן, פרוטוקול microgavage לא פולשני לספק C. הקושי לתוך המעיים של הזחלים דג זברה מתואר לאחר מכן. מחקרים קודמים הוכיחו כי מיקרוביוטה מערכת העיכול הילידים להגן על מארח נגד הקולוניזציה של C. הקושי11. לכן, הזחלים גנוטוביוטיים משמשים גם כדי להיפטר הדגים הנגועים 12. לאחר מכן, ניתוח מעיים מבוצע כדי לשחזר את קיימא C. הקושי ולאמת את משך הנוכחות שלהם בתוך מעיים של דגים.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
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
2. הכנה ותיוג של C. הקושי והנבגים עם צבען פלורסנט
3. הזרקה של ויטראז ' הקושי לתוך הזחלים Zebrafish
4. דור הזחלים של גנוטוביוטיקה
5. הGavage של הזחלים של הדגים
6. ניתוח מיקרוסקופיה קונפוקלית של הזחלים מוזרקים
7. חיתוך של זחל Zebrafish המעיים כדי לשחזר את קיימא C. הקושי
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
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.
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.
. למחברים אין מה לגלות
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.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| Agarose | Sigma-Aldrich | A2576 | ג'ל נמוך במיוחד אגרוז אגרוז |
| נמס נמוך (LM) | Pronadisa | 8050 | הוא משמש בצלחות אגרוז |
| BacLight Red חיידקי | כתם Thermo Fisher Scientific | B35001 | צבע פלואורסצנטי |
| מרק מוח-לב-עירוי | קרל רות' GmbH | X916.1 | |
| פליז (סוג פראי) | חסר בסינתזת מלנין, המשמש ליצירת קווים טרנסגניים יציבים | ||
| סידן חנקתי (Ca(NO3)2) | Sigma-Aldrich | C1396 | |
| זכוכית נימית | מכשיר הרווארד | 30-0019 | מחטי הזרקה |
| Clostridioides difficile | R20291,, זן ריבוטייפ 027, ייצור TcdA+/TcdB+/CDT+ DMSO | ||
| Carl Roth GmbH | A994 | ||
| FIJI | פלטפורמת | עיבוד תמונה | |
| HEPES | Carl Roth GmbH | 6763 | |
| חולץ מחט אופקי | Sutter instrument Inc | P-87 | |
| L-cysteine | Sigma-Aldrich | 168149 | |
| Leica Application Suite X (LAS X) | Leica | עיבוד תמונה | |
| מגנזיום גופרתי (MgSO4) | Carl Roth GmbH | P026 | |
| מיקרו מזרק | eppendorf | 5253000017 | |
| תבניות מיקרו הזרקה | כלי מדע אדפטיביים | TU1 | |
| Leica SP8 מיקרוסקופ קונפוקלי | Leica | ||
| Phenol Red | Sigma-Aldrich | P0290 | |
| אשלגן כלורי (KCl) | Carl Roth GmbH | 5346 | |
| נתרן כלורי (NaCl) | Carl Roth GmbH | 9265 | |
| Taurocholate | Carl Roth GmbH | 8149 | |
| Tg(lyZ: KalTA4)bz17/Tg(4xUAS-E1b:EGFP)hzm3 | טרנסגני יציב שבו מקדמי lyZ מניעים את הביטוי של חלבון פלואורסצנטי EGFP בנויטרופילים | ||
| Tg(mpeg1.1: KalTA4)bz16/Tg(4xUAS-E1b:EGFP)hzm3 | קו טרנסגני יציב שבו ה-mpeg1.1 מניע את הביטוי של חלבון פלואורסצנטי EGFP במקרופאגים | ||
| Tricaine | Sigma-Aldrich | E10521 | |
| BD | Bacto | 212750 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה