Sviluppo di un modello di infezione del pesce zebra Larval per Clostridioides difficile

Junkai Li; Can M. Ünal; Kazuhiko Namikawa; Michael Steinert; Reinhard W. Köster

doi:10.3791/60793

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Articolo metodologico

Sviluppo di un modello di infezione del pesce zebra Larval per Clostridioides difficile

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DOI:

10.3791/60793

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14 febbraio 2020

Junkai Li¹ , Can M. Ünal² , Kazuhiko Namikawa¹ , Michael Steinert³^,⁴^,⁵ , Reinhard W. Köster¹

¹Division of Cellular and Molecular Neurobiology, Zoological Institute, Technische Universität Braunschweig, ²Department of Molecular Biotechnology, Turkish-German University, ³Institut für Mikrobiologie, Technische Universität Braunschweig, ⁴Braunschweig Integrated Centre of Systems Biology, ⁵Helmholtz Centre for Infection Research

In questo articolo

Sommario

Presentato qui è un metodo sicuro ed efficace per infettare le larve di pesce zebra con C. difficile anaerobica etichettato fluorescentmente per microiniezione e microgavage non invasivo.

Abstract

Clostridioides difficile infezione (CDI) è considerato una delle infezioni gastrointestinali più comuni associate all'assistenza sanitaria negli Stati Uniti. È stata descritta la risposta immunitaria innata contro C. difficile, ma i ruoli esatti dei neutrofili e dei macrofagi nel CDI sono meno compresi. Nello studio attuale, le larve di Danio rerio (pesce zebra) vengono utilizzate per stabilire un modello di infezione da C. difficile per l'imaging del comportamento e della cooperazione di queste cellule immunitarie innate in vivo. Per monitorare C. difficile, è stato stabilito un protocollo di etichettatura utilizzando un tintura fluorescente. Un'infezione localizzata è ottenuta microiniettando etichettato C. difficile, che cresce attivamente nel tratto intestinale del pesce zebra e imita il danno epiteliale intestinale in CDI. Tuttavia, questo protocollo di infezione diretta è invasivo e provoca ferite microscopiche, che possono influenzare i risultati sperimentali. Di conseguenza, un protocollo di microgavazione più non invasivo è descritto qui. Il metodo prevede la consegna di cellule C. difficile direttamente nell'intestino delle larve di pesce zebra per intubazione attraverso la bocca aperta. Questo metodo di infezione imita da vicino il percorso di infezione naturale di C. difficile.

Introduzione

C. difficile è un bacillo gram-positivo, spore-forming, anaerobico, e tossina che produce la tossina che è la causa principale di gravi infezioni nel tratto gastrointestinale¹. I sintomi tipici della CDI includono diarrea, dolore addominale e colite pseudomembranosa fatale, e a volte può portare alla morte¹^,². Le prove hanno dimostrato che le risposte immunitarie dell'ospite svolgono un ruolo fondamentale sia nella progressione che nell'esito di questa malattia³. Oltre alla risposta immunitaria, il microbiota intestinale indigeno è fondamentale per l'ins....