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Articolo metodologico

L'esame quantitativo di suscettibilità antibiotica nei test di Neisseria gonorrhoeae aggregati utilizzando ATP-utilizzazione commerciale Live/Dead macchiatura

8K visualizzazioni

DOI:

10.3791/58978

8 febbraio 2019

In questo articolo

Sommario

Un'analisi di ATP-misurazione semplice e live/dead metodo di colorazione sono stati usati per quantificare e visualizzare le gonorree di Neisseria sopravvivenza dopo il trattamento con ceftriaxone. Questo protocollo può essere esteso per esaminare gli effetti antimicrobici di qualsiasi antibiotico e può essere utilizzato per definire la concentrazione inibitoria minima di antibiotici in biofilm batterici.

Abstract

L'emergere di resistenti agli antibiotici Neisseria gonorrhoeae (GC) è una minaccia per la salute in tutto il mondo e mette in evidenza la necessità di identificare gli individui che non riescono di trattamento. Questo batterio gram-negativo causa gonorrea esclusivamente in esseri umani. Durante l'infezione, è in grado di formare aggregati e/o biofilm. Il test di concentrazione inibitoria minima (MIC) è utilizzato per determinare la suscettibilità agli antibiotici e di definire il trattamento adatto. Tuttavia, il meccanismo di eradicazione in vivo e la sua relazione ai risultati di laboratorio non sono noti. È stato sviluppato un metodo che esamina come aggregazione di GC influisce sulla sensibilità agli antibiotici e illustrata la relazione tra dimensioni di aggregazione e di sensibilità agli antibiotici. Quando aggregato GC, sono più resistenti agli antibiotici uccisione, con batteri nel centro della sopravvivenza ceftriaxone trattamento meglio di quelli in periferia. I dati indicano che l'aggregazione di N. gonorrhoeae può ridurre la sua suscettibilità a ceftriaxone, che non trova riscontro utilizzando i metodi MIC basati su piastra di agar standard. Il metodo utilizzato in questo studio permetterà ai ricercatori di testare la suscettibilità batterica in condizioni clinicamente rilevanti.

Introduzione

La gonorrea è che una comune infezione (STI)1trasmesse per via sessuale. Neisseria gonorrhoeae (GC), un batterio gram-negativo diplococcal, è l'agente eziologico di questa malattia. I sintomi dell'infezione genitale possono provocare dolore durante la minzione, dolore genitale generalizzato e scarico uretrale. L'infezione è spesso asintomatica2,3,4,5, e in questo modo estesa colonizzazione. Queste infezioni non trattate sono un problema sanitario importante, come hanno il potenziale per facilitare la trasmiss....

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Protocollo

1. generale manutenzione dei ceppi di GC

  1. Striscia N. gonorrhoeae ceppi su agar GCK con 1% Kellogg integratori18 (tabella 1, tabella 2) dalle scorte di congelatore e incubare a 37 ° C con 5% CO2 per 16-18 h. uso MS11 esprimendo la variabile phase Opa (MS11Opa +), nessuna Opa (MS11ΔOpa), o un LOS troncato (MS11ΔLgtE).
  2. Scegliere attentamente pili negativi (Colonia, senza bordo scuro) o colonie positive (Colonia con bordo scuro) da ogni ceppo basato su Colonia morfologia19 utilizzando un microscopio per dissezione e striscia su un piatto GCK nuovo.
  3. Incubare a....

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Risultati

Due metodi sono stati impiegati: un'analisi di utilizzo di ATP e un saggio di colorazione live/dead. I risultati possono essere combinati o usati individualmente per l'esame di sopravvivenza batterica all'interno di aggregazioni dopo il trattamento antibiotico. Il dosaggio di utilizzazione di ATP è stato indicato per misurare con precisione praticabile batteri Staphylococcus aureus biofilm20,21. Qui, MS11Opa + Pil + ceppo.......

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Discussione

I batteri possono formare biofilm durante l'infezione del corpo umano. Test di MIC tradizionale potrebbe non riflettere la concentrazione necessaria per sradicare i batteri nel biofilm. Per verificare gli effetti antimicrobici su un biofilm, metodi basati sulla biomassa di biofilm, nonché CFUs di placcatura possono essere errati a causa dell'impatto della struttura del biofilm. Ad esempio, il metodo di placcatura funziona solo se il biofilm può essere interrotta. Quindi, il CFU ottenuto può essere inferiore rispetto al n.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla a rivelare.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato supportato da una sovvenzione dal National Institute of Health D.C.S e W.S. AI123340. L.-C.W., J.W., A.C., ed E.N. sono stati sostenuti in parte/partecipare al programma "Il primo anno l'innovazione & ricerca Experience" finanziato dall'Università del Maryland. I finanziatori non avevano alcun ruolo in studio progettazione, raccolta dati e analisi, decisione di pubblicare o preparazione del manoscritto. Riconosciamo l'UMD CBMG Imaging Core per tutti gli esperimenti di microscopia.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
100x integratore
AgarStati Uniti BiologicoA0930
BacTiter Assay PromegaG8232
CeftriaxoneTCIC2226
Difco GC base media BD228950
Nitrato ferrico, nonaidratoSigma-Aldrich254223-10G
GlucosioThermo Fisher ScientificBP350-1
L-glutammina Polvere cristallinaFisher ScientificBP379-100
BacLight colorazione viva/mortaInvitrogenL7012
MS11 Neisseria gonorrhoeae ceppogentilmente fornito dal Dr. Herman Schneider, Walter Reed Army Institute per Ricerca
Potassio fosfato bibasico (K2HPO4)Fisher ScientificP290-500
Potassio fosfato monobasico (KH2PO4)Fisher ScientificBP329-1
Proteoso Peptone BD Biosciences211693
Cloruro di sodio (NaCl)Fisher ScientificS671-10
Amido solubileSigma-AldrichS9765
Tiamina pirofosfatoSigma-AldrichC8754-5G
Attrezzatura
Piastre di PetriVWR25384-302
a 8 pozzetti camera inferiore del vetrino coprioggetti Thermo Fisher Scientific155411
Piastre per colture tissutali a 96 pozzetti Corning, Falcon3370
Biosafety Cabinet (NU-425-600 Classe II, A2 Laminar Flow Biohazard Hood)Nuaire32776
CO2 IncubatoreFisher Scientific  Modello 3530
Microscopio confocale dotato di camera di imaging dal vivoLeicaSP5X
Corning  96 pozzetti Micropiastra in polistirene nero Corning3904
Glomax Illuminatore PromegaE6521
Puntali per pipette (0,1-10 &; micro; L)Thermo Fisher Scientific02-717-133
Puntali per pipette (1000 &; micro; L)VWR83007-382
Puntali per pipette (200 µ L)VWR53509-007
Spettrofotometro Ultrospec 2000 UVPharmacia Biotech80-2106-00
Provette coniche sterili da 15 mlVWR21008-216
Provette sterili per microcentrifuga (1,7 mL)Sorenson BioScience16070
Applicatori sterili con punta in poliestereFisher Scientific23-400-122
SonicatorKontesEquivalente a 9110001
Kellogg's

Riferimenti

  1. CDC STD Facts. Centers for Disease Control and Prevention. , Available from: http://www.cdc.gov/std/gonnorrhea/STDFact-gonorrhea-detailed.htm (2017).
  2. den Heijer, C. D., et al. A comprehensive overview of urogenital, anorectal and oropharyngeal Neisseria gonorr....

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Ristampe e permessi

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Test di suscettibilit agli antibioticiSaggio di utilizzazione dell ATPTrattamento con ceftriaxoneAnalisi della dimensione degli aggregatiAggregazione battericaMicroscopia confocaleProtocollo di sonicazioneMisurazione della densit ottica