Durante l'infezione, la Listeria monocytogenes è in grado di attraversare la barriera ematomeningea per colonizzare il cervello. In questo protocollo, dimostriamo come valutare la colonizzazione batterica degli organi a seguito di infezione dei topi. È disponibile una procedura per eseguire perfusione d'organo intero per determinazione specifica di numeri batterici nel parenchima del cervello.
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Articolo metodologico
Listeria monocytogenes Infezione del cervello
In questo articolo
Sommario
Abstract
Listeria monocytogenes è un agente patogeno batterico intracellulare che è frequentemente associato con l'infezione di origine alimentare. La capacità di L. monocytogenes di attraversare la barriera sangue - encefalica (BBB) è relativa come può portare a pericolose meningite ed encefalite. Il BBB protegge il microambiente di cervello da vari metaboliti tossici e agenti patogeni microbici trovati nel sangue dopo l'infezione e pertanto supporta l'omeostasi del cervello. I meccanismi da cui L. monocytogenes presente nel sangue attraversare la BBB per causare cervello infezioni completamente non sono capite e c'è anche una mancanza di un sistema robusto modello per studiare le infezioni del cervello da L. monocytogenes. Qui, presentiamo un modello di infezione mouse semplice per determinare se i batteri hanno attraversato la barriera emato-encefalica e per quantificare l'onere di batteri che hanno colonizzato il cervello in vivo. In questo metodo, gli animali sono stati infettati per via endovenosa con L. monocytogenes e umanamente sono stati eutanasizzati tramite l'esposizione al CO2 seguita da dislocazione cervicale. Aspersione cardiaca degli animali è stato effettuato prima della raccolta di organi infetti. Il sangue è stato raccolto prima di aspersione e il numero di batteri per organo o mL di sangue è stata determinata mediante diluizioni degli omogeneati su piastre di agar sangue e di organi di placcatura e contando il numero di colonie formate. Questo metodo può essere utilizzato per studiare le interazioni recettore-ligando romanzo che migliorano l'infezione del cervello da L. monocytogenes e possono essere facilmente adattato per lo studio di più agenti patogeni batterici.
Introduzione
Il batterio gram-positivo Listeria monocytogenes è un agente patogeno intracellulare facoltativo e uno del maggior parte dei patogeni di origine alimentare mortale in tutto il mondo. Ingestione di cibo di L. monocytogenes contaminato può condurre alla listeriosi nell'uomo, una grave malattia invasiva mira principalmente gestanti, neonati, anziani che immunocompromised individui1. L. monocytogenes è tra le principali cause di morte da un agente patogeno alimentare negli Stati Uniti e case fatalità tariffe da listeriosi sono alte come 20 – 30%, il più alto per tutti i patogeni di origine alimentare2
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Protocollo
Tutti gli animali sono essere mantenute e gestite con la massima cura per minimizzare il disagio nel corso della procedura. La procedura deve essere effettuata in conformità con la cura degli animali istituzionale, uso europeo e tutte le leggi federali, statali e locali. Si noti inoltre che gli esperimenti di laboratorio devono essere condotte conformemente agli orientamenti di livello 2 di biosicurezza.
1. crescita di L. monocytogenes per gli studi di infezione di Mouse
- Autoclave 500 mL di terreno agar infuso cuore cervello (BHI) in un matraccio di Erlenmeyer 1L per preparare piatti terreni solidi. Lasciare che ....
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Risultati
Il cervello è altamente vascolarizzato e L. monocytogenes è conosciuto per infettare i tipi di cellule presenti nel sangue3,13. Il protocollo descritto viene utilizzato per dimostrare la capacità di L. monocytogenes di attraversare l'emato - encefalica (BBB) che conduce all'infezione del cervello nei topi. Per determinare se i batteri hanno attraversato il BBB in vivo, l'aspersione del sangue nel topo vi.......
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Discussione
L. monocytogenes è in grado di causare meningoencefalite pericolosa in esseri umani. Studi precedenti hanno dimostrato la capacità dei batteri di attraversare la barriera emato-encefalica (BBB) e di colonizzare il cervello. Tre percorsi dell'invasione del cervello sono stati proposti durante l'infezione: diretta penetrazione della BBB da batteri, trasporto stealth da batteri contenuti all'interno di cellule mononucleari3e migrazione assonale da ceppi di L. monocytogenes che causa.......
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Dichiarazioni
Gli autori non dichiarano concorrenti interessi finanziari.
Ringraziamenti
Questo lavoro è stato supportato da U.S. Public Health Service concedere AI103806 dal National Institutes of Health.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Mezzo per infusione di cuore cerebrale | Becton Dickinson | 237200 | |
| Streptomicina solfato | Amresco | 0382-50G | |
| Piastre di Petri | VWR | 25384-342 | |
| Glicerolo | VWR | 97062-832 | |
| IKA T18 ULTRA-TURRAX Omogeneizzatore di base | IKA | 3352109 | Modello: Spettrofotometro T18BS1 |
| Beckman Coulter | DU serie 800 | ||
| BALB/c Topi | Jackson Laboratory | Modello #000651 | |
| Siringhe da 1 ml Becton | Dickinson | 309659 | |
| aghi da 26 G Becton | Dickinson | 305115 | |
| aghi a farfalla da 21 g | Becton Dickinson | 367281 | |
| acido etilendiamminotetraacetico... | Sigma-Aldrich | 60004 | |
| Provette coniche da 15 mL | VWR | 21008-918 | |
| Provette a fondo tondo | VWR | 60819-546 | |
| Soluzione salina tamponata con fosfato | Corning | 46-013-CM | |
| Spatola in acciaio inossidabile | VWR | 82027-520 | |
| Forbici in acciaio inossidabile (6,5 pollici) | VWR | 82027-592 | |
| Forbici in acciaio inossidabile (4,5 pollici) | VWR | 82027-578 | |
| Pinza smussata in acciaio inossidabile (4,5 pollici) | VWR | 82027-440 | |
| Pinza a punta fine in acciaio inossidabile (6 pollici) | VWR | 82027-406 |
Riferimenti
- Radoshevich, L., Cossart, P. Listeria monocytogenes: towards a complete picture of its physiology and pathogenesis. Nature Reviews Microbiology. 16 (1), 32-46 (2018).
- de Noordhout, C. M., et al. The global burden of....
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Ristampe e permessi
