この記事では、大型無菌免人間住血吸虫マンソン住血吸虫の自由遊泳性の miracidia のコレクションのためのプロトコルおよび生体外の文化への導入、後続の処理について説明します。
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この記事では、大型無菌免人間住血吸虫マンソン住血吸虫の自由遊泳性の miracidia のコレクションのためのプロトコルおよび生体外の文化への導入、後続の処理について説明します。
人間住血吸虫、住血吸虫属、それぞれカタツムリ中間および哺乳類最終的なホスト、内で無性生殖と性的発達段階を含む複雑なライフ サイクルがあります。分離し、体外で培養条件下で別のライフ サイクル段階を維持する能力は寄生虫の成長、開発およびホストを制御する細胞, 生化学的および分子機構の研究を促進しています。相互作用。住血吸虫症の伝送は、無性生殖とカタツムリ ホスト内で複数の幼虫の段階の開発を必要とプライマリおよびセカンダリの sporocysts を介して感染のミラシジウムから cercarial 終盤それが人間に感染です。本稿では大量孵化とマンソン住血吸虫感染マウスと生体外で文化にその後導入の肝臓から得られた卵から miracidia の分離手順プロトコルを提案します。詳細なプロトコルに従事し、住血吸虫研究のこの重要な分野を広げる新しい研究者を奨励することも予想されます。
人間血蛭住血吸虫属、住血吸虫症、12 億 3000 万人推定世界を苦しめる顧みられない熱帯病の病原です。最も普及している種、マンソン住血吸虫、地理的に、南アメリカ、カリブ海諸島、中東、サハラ以南のアフリカ2で配布されています。マンソン住血吸虫など、およびその他の住のライフ サイクルは、哺乳類の決定的なホストと偏の中間宿主となるBiomphalaria属の淡水の貝を含む複雑です。
マンソン住血吸虫など男性と女性の大人のワーム ペア哺乳類宿主再現の後部上腸間膜静脈に住んでいる腸内の粘膜の小さな静脈にひっかかる鶏卵 (ova) の解放に終っています。卵の血管壁壊れる粘膜組織を移行し、最終的に糞便を無効になった彼ら、腸内腔を入力がします。Ova は、淡水性で自由遊泳の幼虫 (miracidia) ハッチを入力、短いのため、そのライフ サイクルを続行するために感染に適したBiomphalariaカタツムリを見つける必要があります、彼ら。この感染プロセスには、ホストに進行中の侵入と幼虫のエントリが続いてカタツムリの外側のボディ表面に miracidial の添付ファイルが含まれます。エントリー後すぐに、ミラシジウム小屋を開始するその外側の毛表皮板次の幼虫、プライマリまたは母の sporocyst の新しい外面 (テグメントタンパク) となるシンシチウム形成。無性生殖は、各プライマリ sporocyst 生成し、二次と呼ばれる sporocysts または intramolluscan 終盤、ケルカリア3の大規模な番号を解放と生成し、順番の娘 sporocysts の第二世代をリリース.カタツムリのホストからの脱出、時に自由遊泳セルカリアは接続して人間や他の適した哺乳類宿主の皮膚を直接貫通が可能です。新しいホストへの参入、セルカリア寄生 schistosomula ステージに変換、血管のシステムに侵入します。、彼らは順番に、肺と肝静脈成虫に成熟、男性と女性のペアを形成、そのライフ サイクルを完了する上腸間膜静脈への旅行、どこを移行します。
Intramolluscan 成功または幼虫住の「カタツムリ フェーズ"開発人間ホストに転送サイクルの継続に不可欠です。重要性のカタツムリ ホストとプライマリ sporocyst 段階、初期変換に自由遊泳のミラシジウムの期間の次のエントリです。寄生虫とホスト間の生理学的および免疫学的互換性、によってそれは幼虫の開発のこの段階で、その初期の成功または感染症が決定した4,56,を確立する失敗.無性人間感染セルカリアを生成し、二次 sporocysts を作り出すことができる主な sporocysts の後続の開発はさらに寄生虫の成長のすべてを提供する寛大な生理的ホスト環境を必要と生殖が必要です。
までに、少しは知られているについて生理学的、生化学的な基礎となると住血吸虫カタツムリの相互作用を制御する分子過程、特に分子や経路に関与する幼虫の発育と生殖を規制、または変調ホストの免疫反応。体外で培養実験的操作を可能にする条件の下でこれらの幼虫の段階の多数へのアクセスが大いに促進され発達経路の発見と細胞増殖、分化のメカニズム再現。重要な寄生虫の経路やメカニズム、体外実験によって識別される可能性があります、カタツムリ ホストで幼虫の成長・再生を妨害するまたはカタツムリ ホストの認識と排除に関与する免疫メカニズムを識別するためにmiracidial または sporocyst の段階。
この記事とビデオ プレゼンテーションは、我々 提供自由遊泳マンソン住血吸虫などの大規模な番号を分離する方法の詳細については、実験のフォロー アップを受ける生体外の文化への導入 miracidia操作 (プロトコル ワークフローの概要は図 1を参照)。ただし、同様の手順を記載されている以前7,8,9, 詳細なプロトコルが関連するまだ未回答の質問に対処するこのモデルを採用する研究者に役立つだろうと感じましたintramolluscan 幼虫の発育、細胞増殖と住血吸虫カタツムリ免疫の相互作用。さらに、このアプローチは、肺吸虫や肝蛭膀胱住居S. ビルハルツなど他の医学的に重要な吸虫類からの卵の分離に適合しやすい可能性があります。
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制度的ケアおよび使用委員会議定書の下でウィスコンシン州マディソンの大学がすべての動物の世話と実験プロシージャを承認しません。V005717。次のプロトコルは、このプロトコルで描かれた住血吸虫段階のどれもが人間や他の哺乳類に感染が人間の病原体のためのバイオ セーフティ レベル 2 (BSL2) 施設での作業を伴います。リスク グループ 2 (RG2) 人間の病原体を処理するための機関のポリシーに従ってください。
注: 我々 は降伏より大きい卵負担感染10より高い感受性のため (週齢 6) 女性のスイス ウェブスター マウスを使用します。タッカーらは、このモデル システム11で使用されるマウスとカタツムリ感染プロトコルを説明します。テーブルの材料には、特定の機器、材料、試薬、この実験的プロトコルを実行するために必要な動物の源のすべてが表示されます。
1. 感染した肝臓の処理
2. 肝抽出および miracidial の分離
3. Miracidial の収穫と栽培
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Miracidia の大半は収集最初の 2 つの「収穫」で通常されます。バルト海沿岸 + で孤立した miracidia の孵化は、ミラシジウム-sporocyst 変換プロセス (図 4 a-c) をトリガーします。最初の 1 時間内で文化に次の転送は、バルト海沿岸 +、miracidia 停止水泳 (図 4 a) の大半を含む井戸します。文化の 6 h で、miracidia は積極的に流して、繊毛上皮プレート (図 4 b) を進めています。この取除くプロセスと一致する、幼虫を形成、外側の合胞体 tegumental カバー主な sporocysts に変身をします。寄生虫のほとんどは、バルト海沿岸 + (図 4) では 24-48 時間後栽培によって完全に形成された sporocysts になっ...
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マンソン住血吸虫など、分離、本明細書で説明されているように操作の Miracidia だけカタツムリ中間ホストに感染し、幼虫の開発のこの段階で人間バイオハザードは表現していません。ただし、 Biomphalariaカタツムリ種の影響を受けやすい可能性があります存在または維持領域から別の場所に miracidial の分離を実行する、カタツムリの偶発的な暴露/感染症を避けるためには、注意をすべき。独立したルーム、BSL2 スペースとして登録することを強くお勧めします。また、肝臓と幼虫の分離の処理で使用されるソリューションは、処分前に消毒剤 (例えば1% の漂白剤) で扱われるべきすべての洗浄。
肝臓からの外科的除去感染マウス、無菌条件下で生物学的安全キャビネット (BSC) のブレンド/均質化する前に、後続の処理を実行するに注意してください。ただし、実用的な理由 (一括サンプルを操作するための使いやすさ) 他のすべてのプロシージャは、滅菌容器 (例えば、ブレンダー カップ、フラスコ、ボトル、チューブ、転送 pip...
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著者が明らかに何もありません。
NIH グラント RO1AI015503 によって部分的に資金を供給しました。住血吸虫感染マウスは備リソースを介して配布する NIH NIAID 契約 HHSN272201000005I を通じて NIAID 住血吸虫症リソース センター生物医学研究所 (メリーランド州ロックビル) によって提供されました。
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| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| Chernin's balanced salt solution (CBSS+) | 1L of solution | ||
| 2.8 g 塩化ナトリウム | フィッシャーサイエンティフィック | S271-3 | 塩化カルシウムを除く塩を溶解し、 |
| 塩化カリウム0.15g | Sigma-Aldrich | P5405 | 糖、800 mL ddH2O |
| 0.07 g リン酸ナトリウム、二塩基性無水 | Fisher Scientific | S374-500 | 塩化カルシウムを 200 |
| 0.45 g 硫酸マグネシウム七水和物 | Sigma-Aldrich | M1880 | mL ddH2O |
| 0.53 g 塩化カルシウム二水和物 | Mallinckrodt | 4160 | カルシウムsolnを塩/砂糖solnにゆっくりと加えます |
| 0.05gの重炭酸ナトリウム | フィッシャーサイエンティフィック | S233-3 | 一定に混合した |
| バイオメディカル152527 | pH 7.2に調整し、a を使用して滅菌をろ過します。 | ||
| 1 gトレハロー | Sigma-Aldrich | T0167 | 0.22 µm 使い捨てボトルトップフィルター |
| 10 mL 100X ペニシリン/ストレプトマイシン | ハイクロン | SV30010 | ろ過したペニシリンとストレプトマイシンを追加 以前の使用 |
| Incomplete Bge medium (Ibge)< | strong>900 mL 溶液用 | ||
| 220 mL Schneider's ショウジョウバエ培地 改変 | ロンザ | 04-351Q | シュナイダー培地と 680 mL ddH2O |
| 4.5 g ラクトアルブミン酵素加水分解物 | Sigma-Aldrich | L9010 | を添加 ラクトアルブミン加水分解物とガラクトース |
| 1.3 g ガラクトー | Sigma-Aldrich | G0625 | pH 7.2 に調整し、0.22 µ を使用してろ過滅菌します。m 滅菌済みディスポーザブルボトルトップフィルター |
| Complete Bge medium (cBge)< | strong>For 100 mL of solution | ||
| 90 mL Incomplete Bge medium | FBSを熱不活化するには:解凍したFBSをインキュベートします。 | ||
| 9 mL 熱不活性 ウシ胎児血清 (FBS) (Optima) | Atlanta Biologicals | S12450 | ウォーターバス 60°C;Cを1時間、優しく |
| 1 mL 100X ペニシリン/ストレプトマイシン | ハイクロン | SV30010 | 10 分ごとにボトルを渦巻く 熱不活化 FBS を 15 mL チューブに分注 で保存し、-20°Cで保存します。培地+ FBSおよび フィルターを混合し、0.22µを使用して滅菌します。m 滅菌済み 使い捨てボトルトップフィルター 使用前にペニシリンとストレプトマイシンを追加 |
| 池の水(ストック溶液) | strong<> | ||
| >12.5g炭酸カルシウム | ッシャーサイエンティフィ | C64-500 | ddH2O 1Lにすべての塩を混合 |
| マグネシウム1.25グラム | フィッシャーサイエンティフィック | M27-500 | が完全に持っているわけではないことに注意してください |
| 1.25 g 塩化ナトリウム | Fisher Scientific | S271-3 | 溶解激しく振って吊り下げます |
| 0.25 g 塩化カリウム | Sigma-Aldrich | P5405 | 塩を作業溶媒を作る前に |
| 池の水(作業溶液)< | strong>1.5Lの溶液 | ||
| 0.8mLのストック溶液池の水(使用前に振とう)で | ストックをddH2Oに混合 | ||
| 1500mLのddH2O | クレーブで池の水を滅菌します(slow サイクル) | ||
| 100Xペニシリン/ストレプトマイシン1.5mL | ハイクロン | SV30010 | ペニシリンとストレプトマイシンを以前に使用 |
| <ストロング>生理食塩水(1.2%NaCl) | <ストロング>1.5Lの溶液 | ||
| 18gの塩化ナトリウムを1500mLのddH2O | 、 | ||
| 100Xペニシリン/ストレプトマイシンの1.5mLを | クロン | SV30010 | 使用前にペニシリンとストレプトマイシンを追加 |
| <強力>追加の機器と材料: | |||
| 7-Lマウス安楽死チャンバー | 承認されたIACUCプロトコル番号V001551マウス | ||
| Taconic Biosciences | Swiss-Webster、女性、6週齢、マウス | ||
| CO2タンクとレギュレータ | ー病原体フリー | ||
| 24ウェル組織培養プレート | TPP | 92424 | |
| 1-L 容積フラスコ | |||
| 光源 (150W) | チウテックコーポレーション | モデルF0-150 | |
| 遠心分離機、冷蔵、スイングバケット | エッペンドルフ | モデル5810R | |
| 遠心分離機ボトル (250 mL) | Nalgene | ||
| 15 mL 遠心分離チューブ、滅菌済み | Corning | 430053 | |
| 滅菌済み使い捨てトランスファーピペット | フィッシャーサイエンティフィック | 1371120 | |
| 0.22 & マイクロ;m 滅菌済み使い捨てボトルトップフィルター | EMD Millipore | SCGPS05RE | |
| ステンレス製ブレンダー | Waring Commercial | Model 51BL31 | |
| レンダーカップ 容量100mL | Waring 業務 | ||
| 用倒立複合顕微鏡 | ニコンインスツルメンツ | エクリプス TE300 |
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