La prevenzione di stress termico effetti avversi nei ratti<em&gt; Bacillus subtilis</em&gt; Strain

Sommario

Abbiamo descritto un protocollo per la prevenzione degli effetti dello stress da calore nei ratti mediante pre-trattamento orale con batteri benefici. Questo protocollo può essere modificato e utilizzato per varie vie di somministrazione e per l'analisi di diversi composti.

Abstract

Questo studio è stato disegnato per valutare l'effetto protettivo del ceppo Bacillus subtilis contro complicazioni legate allo stress da calore. Trentadue ratti Sprague-Dawley sono stati utilizzati in questo studio. Gli animali sono stati trattati per via orale due volte al giorno per due giorni con B. subtilis ceppo BSB3 o PBS. Il giorno dopo l'ultimo trattamento, ciascun gruppo è stato diviso e due gruppi sperimentali (uno trattato con PBS e uno trattato con B. subtilis) sono stati posti a 45 ^° C per 25 min. Due gruppi di controllo alloggiato per 25 min a temperatura ambiente. Tutti i ratti sono stati sacrificati e diversi parametri sono stati analizzati in tutti i gruppi. Gli effetti avversi di stress da calore sono registrati dalla diminuzione di altezza villi e lo spessore della mucosa totale a livello dell'epitelio intestinale; traslocazione di batteri dal lume; aumento vescicolazione degli eritrociti ed elevazione dei lipopolisaccaridi (LPS) concentrazione nel sangue. L'efficacia protettiva di trattamento viene valutata preintervento di questi effetti collaterali. Il protocollo è stato istituito per il trattamento orale di ratti con batteri per la prevenzione delle complicanze di stress termico, ma questo protocollo può essere modificato e utilizzato per altre vie di somministrazione e per l'analisi di composti diversi.

Introduzione

Diversi fattori di stress influenzano la salute umana e animale. La temperatura è uno dei fattori più stressanti, causando malattie croniche, acute e persino letali¹. In molti casi sono stati documentati cambiamenti nella morfologia intestinale e una perdita di integrità della barriera intestinale dopo stress da calore^2,3. Questa barriera protettiva è responsabile della difesa contro la traslocazione dei batteri intestinali e delle loro tossine, in particolare dei lipopolisaccaridi (LPS), dal lume alla circolazione interna^4,5. La stabilità del microbiota intestinale influenza in modo significativo la funzione della barriera intestinale....

Protocollo

Tutte le procedure sperimentali sono state approvate dal IACUC della Auburn University, Auburn, in Alabama.

1. Preparazione della Cultura Media, Piatti e coltura batterica

1. Seminare 10 ml di brodo nutritivo in un pallone con una singola colonia della cultura BSB3 Bacillus subtilis, cresciuto durante la notte su una piastra di agar nutriente.
2. Rendere 500 ml di terreno di sporulazione ¹⁹ (per litro: Bacto Nutrient Broth, 8 g; 10% (w / v) KCl, 10 ml; 1,2% (w / v) MgSO ₄ x 7H ₂ O, 10 ml, agar, 15 g) e in autoclave a 121 ^° C per 20 min. Lasciare raffreddare a 50 ^° C e aggiungere le....

Risultati

La temperatura corporea media degli animali prima e subito dopo lo stress da calore era 36,7 ± 0,07 ^° C e 40,3 ± 0,17 ^° C, rispettivamente (P <0,05). L'esposizione di ratti a calore (gruppo 3) ha determinato una significativa inibizione di altezza villi e spessore della mucosa totale (figure 2, 3). La somministrazione orale di ceppo BSB3 prima lo stress protetto intestino dagli effetti dannosi del calore.

Discussione

L'esposizione a risultati di alta temperatura in gravi condizioni di salute ^29. La prevenzione e la diagnosi precoce delle complicanze legate allo stress termico sono di vitale importanza ^30. Il protocollo presentato può essere utilizzato per valutare l'efficacia di vari approcci per la prevenzione degli effetti avversi tensione termica.

Passaggi critici all'interno di questo protocollo sono: la procedura di trattamento termico (45 ^°<.......

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo

Nome	Azienda	Numero di catalogo	Commenti
Soluzione salina tamponata con fosfato (PBS)	Sigma-Aldrich, St. Louis, MO	P4417
Alcool etilico	Pharmco products Inc. Brookfield, CT, Stati Uniti	64-17-5
Agar	VWR	97064-334
MacConkey agar	plates VWR	470180-742
5% blood agar	plates VWR	89405-024
Brucella blood agar plate con hemin e vitamina K	VWR	89405-032
Bouin' s Fissativo	Microscopia Elettronica Sciences, Hatfield, PA, USA	15990
IL-10 Rat ELISA kit	Invitrogen, Camarillo, CA, USA	KRC0101
IL-1beta Rat ELISA Kit	Invitrogen, Camarillo, CA, USA	KRC0011
IL-6 Rat ELISA Kit	Invitrogen, Camarillo, CA, USA	KRC0061
INF-gamma Rat ELISA Kit	Invitrogen, Camarillo, CA, USA
Kit ELISA per ratti TNF-alfa	Invitrogen, Camarillo, CA, USA	Kit ELISA LPS per KRC3011
ratto	NeoBioLab, MA, USA	RL0275
Camera ambientale 6020-1	Caron, Marietta, OH, USA	6020-1
Centrifuga.	Beckman Coulter, Indianapolis, IN, USA	Optima L-90K
Ultra Centrifuge
ottico per microscopio ottico	CitoViva Technology Inc., Auburn, AL
Contatore di colonie	Fisher Scientific, Pittsburgh, PA, USA	RE-3325
Congelatore	Haier, Brooklyn, NY, USA	HCMO50LA
Ultra micropiastra lettore	Bio-Tek Instrument, Winooski, VT, USA	ELx 808
Auto Strip Washer	Bio-Tek Instrument, Winooski, VT, USA	ELx50
Pipette	Gilson, Pipetman, Francia	P100, P200, P1000
C24 Incubatore Shaker	New Brunswick Scientific, Enfield, CT, USA	Classic C24
Rocking Shaker	Reliable Scientific, Inc., Nesbit, MS, USA	55
piastre di Petri	Fisher Scientific, Pittsburgh, PA, USA	875713	100 mm x 15 mm
SterilGard III Advance	The Baker Company, Sanford, ME, USA	SG403
Fiasche per la coltivazione di colture	Corning Incorporated, Corning, NY, USA	4995	Palloni di Erlenmeyer PYREX da 250 ml
Spettrometro ottico Genesys 20	Thermo Scientific, Waltham, MA, Stati Uniti.	4001
Sony DXC-33 Videocamera	Sony
Richardson diapositiva di prova	Microscopia elettronica Scienza, Hatfield, PA, USA	80303
Sistema di purificazione dell'acqua Millipore		Direct-Q
Image-Pro Plus software	Media Cybernetics, MD, USA
Triple Beam Balance	OHAUS Corporation, Parsippany, NJ, USA
Omogeneizzatore di tessuti, Dounce	VWR	71000-518

KRC4021 Sistema