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Articolo metodologico

Quantificazione in tempo reale delle specie reattive dell'ossigeno nei neutrofili infettati da Escherichia Coli meningitica

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DOI:

10.3791/62314

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20 aprile 2021

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* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Escherichia coli è la principale causa di meningite batterica gram-negativa neonatale. Durante l'infezione batterica, le specie reattive di ossigeno prodotte dai neutrofili svolgono un ruolo battericida importante. Qui introduciamo un metodo per rilevare le specie reattive dell'ossigeno nei neutrofili in risposta alla meningite E. coli.

Abstract

L'Escherichia coli (E. coli)è il batterio Gram-negativo più comune che causa meningite neonatale. Il verificarsi di batteriemia e penetrazione batterica attraverso la barriera ematica-encefalica sono passi indispensabili per lo sviluppo della meningite E. coli. Le specie reattive dell'ossigeno (ROS) rappresentano i principali meccanismi battericidi dei neutrofili per distruggere gli agenti patogeni invasi. In questo protocollo, la produzione di ROS intracellulare dipendente dal tempo nei neutrofili infetti da meningite E. coli è stata quantificata utilizzando sonde ROS fluorescenti rilevate da un lettore di micropiacche a fluorescenza in tempo reale. Questo metodo può anche essere applicato alla valutazione della produzione di ROS nelle cellule di mammifero durante le interazioni patogeno-ospite.

Introduzione

La meningite batterica neonatale è una malattia infettiva pediatrica comune. L'Escherichia coli (E. coli) con una capsula K1 è il più comune agente patogeno Gram-negativo che causa meningite batterica neonatale, rappresentando circa l'80% dell'incidenzatotale 1,2,3. Nonostante i progressi nella chemioterapia antimicrobica e nelle cure di supporto, la meningite batterica è ancora una delle condizioni più devastanti con elevata morbilità e mortalità4.

Il verificarsi di meningite batterica neonatale di solito ....

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Protocollo

Il sangue periferico dei volontari applicato in questa ricerca è stato approvato dall'Institutional Review Board della prima Hospital of China Medical University (#2020-2020-237-2).

1. Preparazione dei reagenti e del mezzo di coltura

  1. Preparare il tampone di lisi dei globuli rossi aggiungendo 8,29 g di NH4Cl, 1 g di KHCO3, 37,2 mg di Na2EDTA in 1 L di acqua distillata doppia e regolare il pH a 7,2-7,4. Rimuovere i batteri mediante filtrazione utilizzando filtri da 0,22 μm.
  2. Preparare il terreno di coltura sperimentale per i neutrofili aggiungendo il 5% di siero bovino fetale al mezzo RPMI 1....

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Risultati

Utilizzando il protocollo delineato in questo articolo, i neutrofili sono stati isolati dal sangue periferico umano e caricati con sonda a fluorescenza DHE per rilevare i cambiamenti dei livelli di ROS in risposta all'infezione da E44. Qui forniamo dati rappresentativi che dimostrano la produzione ROS evocata dalla deformazione E44 determinata da un lettore di micropiatte in tempo reale. Aggiungendo ceppi E44 ad un MOI di 100, i livelli di ROS sono aumentati immediatamente e hanno mostrato una continua tendenza all'aumen.......

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Discussione

I neutrofili agiscono come il componente più abbondante dei globuli bianchi nella circolazione sanguigna umana. Sono importanti cellule effettori nel sistema immunitario umano innato, che costruisce la prima linea di difesa contro l'invasione di agenti patogeni11. La generazione di ROS rappresenta uno dei principali meccanismi battericidi dei neutrofili dopo la fagocitosi11. Recenti studi hanno dimostrato che una struttura simile a una rete rilasciata da un neutrofilo chiam.......

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Dichiarazioni

Gli autori non dichiarano interessi finanziari concorrenti o altri conflitti di interesse.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato supportato dalla National Natural Science Foundation of China (31670845, 31870832, 32000811) e dal Programma di Distinguished Professor della provincia di Liaoning (LJH2018-35).

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Provette da centrifuga coniche in polipropilene da 15 mLKIRGENKG2611
Piastra a 96 pozzettiCorning3025
AgarDINGGUODH010-1.1
Contatore di cellule autonomeBio-rad508BR03397
Sicurezza biologica CarbinetShanghai LishenHfsafe-1200Lcb2
Infusione di cuore cerebraleBD237500
CD16 Microsfere, umanoMiltenyi Biotec130-045-701
CentrifugaChangsha XiangyiTDZ5-WS
ColonneMiltenyi Biotec130-042-401
Diidroetidio (DHE)MedChemExpress104821-25-2
Siero fetale bovinoCellmaxSA211.02
IncubatoreHeraeusHera Cell
tampone di separazione MACSMiltenyi Biotec130-091-221
Lettore di micropiastreDispositivi molecolariSpectraMax M5
Phorbol 12-miristato 13-acetato (PMA)BeyoitmeS1819-1mg
Unità di separazione QuadroMACSMiltenyi Biotec130-090-976
RifampicinaSolarbio13292-46-1
RPMI1640 medioSangon BiotechE600027-0500
Agitatore termostaticoShanghai ZhichengZWY-100D
TryptonOXOIDLP0042
Estratto di lievitoOXOIDLP0021

Riferimenti

  1. Kim, K. S. Acute bacterial meningitis in infants and children. Lancet Infectious Diseases. 10 (1), 11(2010).
  2. Woll, C., et al. Epidemiology and Etiology of Invasive Bacterial Infection in Infants

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Ristampe e permessi

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