Articolo metodologico

Quantificazione del carico batterico nel cuore del topo dopo l'iniezione nella vena caudale di Listeria monocytogenes

31 marzo 2026

In questo articolo

Abstract

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Fonte: McMullen, P. D., Freitag, N. E. Valutazione dell'invasione batterica delle cellule cardiache in coltura e colonizzazione cardiaca in topi infetti utilizzando Listeria monocytogenes. J. Vis. Esp. (2015)

Questo video mostra l'iniezione di Listeria monocytogenes nella vena caudale di un topo per stabilire un'infezione sistemica. Mostra la circolazione batterica, la colonizzazione degli organi e la quantificazione del carico batterico nel cuore omogeneizzando i tessuti, eseguendo diluizioni seriali e corazzando.

Protocollo

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Tutte le procedure che coinvolgono modelli animali sono state esaminate dal comitato locale istituzionale per la cura degli animali e dal comitato veterinario JoVE.

1. Inoculazione di Listeria monocytogenes nei topi tramite iniezione nella vena caudale e valutazione del carico batterico nel fegato, milza e cuore

NOTA: Tutti i lavori sugli animali vengono eseguiti secondo le linee guida CDC Biosafety Level 2. I topi vengono solitamente ordinati con una settimana di anticipo e messi in gabbia insieme a 5 animali per gabbia. I topi sono lasciati ad ambientarsi nel nuovo ambiente di laboratorio per quattro giorni prima dell'iniezione. Questi esperimenti hanno utilizzato femmine di topi Swiss-Webster di 6-8 settimane che sono state alloggiate da 5 per gabbia in un ambiente barriera e nutrite con una dieta non vincolata.

  1. Prepara una gabbia di topi alla volta rimuovendo il coperchio e i contenitori di cibo e acqua, e metti la gabbia sotto una lampada riscaldante per cinque minuti. Questo processo permette alle vene della coda di dilatarsi, rendendo più facile eseguire le iniezioni.
  2. Rimuovi un animale e mettilo in un'imbracatura (o in un tubo di falco con l'estremità tagliata) per immobilizzarlo durante l'iniezione.
  3. Pulisci il sito dell'iniezione usando un assorbente per l'alcol e lascia che l'alcol evapori. Questo non solo pulisce il sito, ma dilata ulteriormente la vena caudale.
  4. Utilizzando una siringa da 1 ml dotata di un ago calibro 27,5, inietta delicatamente nel topo 200 μl della coltura desiderata nella vena caudale.
  5. Usa una garza per fermare eventuali emorragie che potrebbero verificarsi a causa dell'iniezione e metti l'animale in una gabbia nuova.
  6. Ripeti questo processo per gli animali e le varietà rimanenti. Assicurati di etichettare ogni gabbia con la varietà che hanno ricevuto.
  7. Controlla quotidianamente gli animali, rimuovendo e sacrificando qualsiasi animale che sembri malata. Se nessun animale mostra segni di malattia, lascia che le infezioni continuino per 72 ore prima di sacrificare tutti gli animali.
  8. Per sacrificare, usare anestesia al CO2 da una fonte in bottiglia finché tutte le respirazioni non si sono fermate, poi usare la lussazione cervicale per assicurarsi che l'animale sia morto.
  9. Dopo il sacrificio, spostare gli animali in un cappuccio per la coltura dei tessuti per la dissezione.
  10. Usando un blocco di dissezione, fissa ogni gamba dell'animale con aghi di grande calibro e spruzza l'animale con il 70% di etanolo finché non si satura.
  11. Taglia la pelle dell'addome e del torace all'indietro usando un'incisione a forma di Y che si estende dall'apertura vaginale fino al processo xifoide, proseguendo poi fino all'ascella di ciascun braccio.
  12. Tira indietro la pelle e rimuovi gli aghi da ciascuna gamba per tenere aperta la dissezione.
  13. Taglia delicatamente il peritoneo, esponendo intestini, stomaco, fegato e milza.
  14. Tagliando prima la vena epatica e il legamento coronale nella parte superiore del fegato, si inizia a rimuovere il fegato. Altri legamenti da rimuovere si trovano sotto il fegato, collegandolo alla prima sezione dell'intestino tenue, così come alla muscolatura della schiena.
  15. Inserire il fegato in 5 ml di ddH20 sterile in un tubo falcon da 50 ml.
  16. Successivamente, rimuovere la milza isolandola e tagliando delicatamente vascolare e legamenti. La milza verrà rimossa più facilmente del fegato. Inserire la milza in un tubo separato con 5 ml sterile diddH 20.
  17. Individua il diaframma e taglia delicatamente lungo la gabbia toracica per visualizzare il torace. Taglia il processo xifoide e lo sterno fino al livello del collo per aprire il torace, esponendo cuore e polmoni.
  18. Con la pinza, afferra delicatamente il cuore per l'apice e sollevalo in modo che aorta e vasi polmonari siano in tensione. Taglia questi vasi per liberare il cuore.
  19. Inserire il cuore in un tubo falcon da 50 ml contenente 5 ml di ddH20 sterile.
  20. Scartare la carcassa del topo e ripetere questo processo per ogni animale, utilizzando tubi puliti per il falco contenenti 5 ml di ddHsterile 20 per ogni organo rimosso.
  21. Dopo che tutti gli organi sono stati rimossi, pulisci la postazione e torna al banco di lavoro.
  22. Prepara un set di 5 tubi da utilizzare per pulire e sterilizzare l'omogeneizzatore per ogni gruppo di organi provenienti da cinque topi (cioè un set da 5 tubi per 5 fegati, 5 tubi per 5 milze e 5 tubi per 5 cuori). Quattro tubi per ciascuno devono essere riempiti con 30 ml sterileddH 20, e uno con 30 ml di EtOH al 90%.
  23. Utilizzando un TissueMaster (o omogeneizzatore equivalente), immergi l'omogeneizzatore (mentre si usa) nei tubi preparati nel passo 1.21 come segue per pulire la sonda:
  24. Tubo 1 (ddH2O) 5 secondi nel Tubo 2 (ddH2O) 5 secondi nel Tubo 3 (EtOH) 5 secondi nel Tubo 4 (ddH2O) 5 secondi nel Tubo 5 (ddH2O)
  25. Omogeneizza un fegato usando l'omogeneizzatore per almeno 2 minuti, o finché non rimangono porzioni visibili dell'organo. Usa una pinzetta per rimuovere eventuali detriti grossi dalla sonda.
  26. Ripeti il processo di pulizia descritto.
  27. Ripeti il processo di omogeneizzazione per gli altri fegati, assicurandoti di lavare la sonda tra ciascun fegato seguendo il processo descritto.
  28. Dopo che tutti i fegati sono completamente omogeneizzati, si scartano i tubi di lavaggio (1-5) per il fegato.
  29. Ripeti il processo di omogeneizzazione/pulizia sia per la milza che per il cuore, assicurandoti di usare un nuovo set di tubi per lavaggio per ogni serie di organi. Se in qualsiasi momento i tubi di lavaggio diventano torbidi, scartali e sostituisci con nuovi tubi per completare la serie.
  30. Dopo che tutti gli organi sono stati omogeneizzati, fai un ultimo ciclo di pulizia sull'omogeneizzatore e asciugalo bene per la conservazione.
  31. Inserire circa 200 μl di ciascun organo in un singolo pozzo di una piastra a 96 pozzi.
  32. Eseguire diluizioni seriali sui campioni di organo diluendo 1:10 in serie fino a una diluizione 1:10.000 (fegato e milza) o fino a una diluizione 1:1.000 (cuore).
  33. Placca la serie di diluizione su lagar LB preriscaldato. Rimuovere inoltre 20 ul di ciascun organo non diluito e la placca su placche agar LB separate per poter enumerare la CFU da organi poco colonizzati.
  34. Scartare i tubi falcon contenenti gli organi omogeneizzati e avvolgere le piastre a 96 pozzi contenenti la serie di diluizione con parafilm e metterli in una scatola congelatrice a -80 °C.
  35. Lascia asciugare le macchie. Questo processo viene accelerato posizionando le piastre nel cappuccio e rimuovendo i coperchi.
  36. Dopo che le macchie si sono asciugate, si mettono le piastre in un incubatore a 37 °C per tutta la notte.
  37. Contare il numero di colonie in ogni punto la mattina seguente e utilizzare la serie di diluizione per calcolare il numero totale di batteri per organo.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
DifcoAgar2145102 kg di agar granulato
In vitrogenLB Broth Base12975-0842 kg di polvere base di brodo Luria (senza agar)
FalconPlacca a U a 96 pozzi35-3077Placca a 96 pozzi non trattata con coltura tissutale

Ristampe e permessi

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Quantificazione della carica battericaColonizzazione cardiacaOmogeneizzazione dei tessutiDiluizioni serialiConteggio delle colonieModello di infezione murinaPrelievo degli organiSemina su piastre di agar

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