Name: 感染症のマウスモデルでの A 型インフルエンザ ウイルス研究 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-09-07T13:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 44 s
Description: 学ぶA型インフルエンザウイルスのマウスモデルによる病原性と体液性免疫応答の評価法。C57B6マウスを用いたワクチン効率試験や抗ウイルス治療の前臨床研究に応用可能です。

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LM S 研究室でインフルエンザ ウイルスに関する研究が部分的に、ニューヨーク インフルエンザ センターの卓越性 (NYICE)、インフルエンザ研究と監視 (CEIRS) のための卓越性の NIAID センターのメンバーによって資金を供給します。ウェンディ ・ ベイツは、原稿の修正に彼女のサポートを感謝いたします。

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IAV マウス モデル広く IAV 病態、免疫原性と保護の有効性のvivo の研究のため。マウスのサイズが小さいため簡単に操作して、フェレット、モルモットなど他の動物モデルと比較して保存します。また、動物がコストの面で使いやすさ、ハウジングおよび再生に使用できる多数の動物が必要となる予防接種前臨床テストで。とりわけ、マウスが使用されているので複数の研究分野は、いくつかの分子、免疫マウス試薬 IAV 研究の彼らの使用を容易にすることがあります。最小ホスト可変性とは進化的に類似している免疫システムの存在の存在また、人間がそれらに IAV 研究する堅牢な小さな動物モデルを作る。最後に、ホスト ウイルス蛋白質の相互作用の研究、ウイルス病態への貢献は、KO マウスへのアクセスによって現在実行可能です。ただし、IAV 研究のためのマウスを使用していくつかの利点の横にある彼らはありません IAV 伝送研究に有用です。したがって、フェレット、モルモットは、IAV 伝送を勉強するより適切な動物モデルです。通常 IAV 感染マウスにおける臨床症状感染、2-3 日後を表示は、これはマウスの年齢、免疫状態、性別、遺伝的背景、ひずみ; によって...

IAVs は、オルトミクソ ウイルス科の家族3に分類されるエンベロープ ウイルスです。負の極性3と 8 の単一座礁させた RNA の分子が含まれます。ヒトでは、IAVs は、新規ウイルスは人間の人口4で導入されたときに、季節性のエピデミックおよび重要な結果の時折パンデミックを引き起こします。また、季節 IAVs は、生産の世界的な高い経済損失毎年2,5人間高と急速に送信されます。IAV 症状咳、鼻づまり、発熱、倦怠感、頭痛、食欲不振、筋肉痛、しかし、ウイルス免疫不全患者6のより深刻な病気を引き起こすことができます。実際には、世界保健機関 (WHO) は、季節性インフルエンザのウイルスは、毎年1300,000-500,000 死亡、世界を引き起こすことを計算します。現在のインフルエンザ予防とヒトの治療食品医薬品局 (FDA) によって承認された医薬品の唯一の 2 つのクラスがある: ノイラミニダーゼ (NA) 阻害剤 (例えばオセルタミビル) と (は例えば、M2 イオン チャネルのブロッカーアマンタジン);ただし、薬剤耐性ウイルスの亜種の出現は、関心の高まりです。予防接種は、したがって、IAVs 感染症から人間を守る最良の医療の選択肢になります。までに、インフルエンザの 3 つのタイプ人間の使用のために FDA によって認可されるワクチンが利用可能な: 組換えウイルス赤血球凝集素 (HA) 蛋白ワクチン、不活化インフルエンザ ワクチン (IIV) とライブ弱毒インフルエンザ ワクチン (LAIV)5,7. 3 つのワクチンは、ウイルスの HA 蛋白質、IAVs に対する中和抗体の主要なターゲットに対する適応免疫応答を誘導するために設計されています。
IAV 感染研究生体内で検証済みのマウス ・ モデル
要因を検討し、とりわけ、IAV 病態8,9,10,11, ウイルス病12および/またはウイルス伝送13 に貢献する動物モデルを使用されています。 ,14,9,10,15を薬新しいワクチンや抗ウイルス剤の有効性をテスト。マウス (ハツカネズミ) は、いくつかの理由 IAV 研究の最も広く使用された動物モデル: 1) 免疫系は進化的に似たような人間の存在を2) 低コストなど動物の購入、住宅再生;簡単に操作および格納; 3) 小型サイズ均一な反応と結果を取得する 4) 最小ホスト変動5) マウス生物学、ゲノム シーケンスを含む大規模な知識6) 多くの利用可能な分子生物学や免疫学の試薬;7) 使用可能なノックアウト (KO) マウス ウイルス感染の特定のホスト蛋白質の貢献を研究するには8) 感染症の遺伝的な根拠を評価するために利用できる複数のマウス系統。
体内IAV 勉強する現在利用可能ないくつかのマウスの系統があります。感染症, 線量, ウイルス株は、すべてのルートと同様、年齢、免疫状態、セックス、遺伝的背景とマウスひずみ IAV 感染マウスの結果に影響します。彼らは元系統16,17,18,より IAV 病気にかかりやすいので、IAV 研究で使用される最も一般的なマウス系統は BALB/C および、もっと最近、DBA.2 マウス C57BL/619,20します。 重要なことは、免疫反応も異なることがありますマウスひずみ18,19,20によって。したがって、マウスの IAV 緊張が行われる実験に最適なオプションを選択するすべての入手可能な情報を回復する非常に重要です。
マウスは、IAV と研究生体内で感染症の動物モデルは、実験的なデザインで考慮する必要があるいくつかの制限がある.例えば、マウスを用いた生体内での研究の主な制限は、IAVs をマウスの間で送信しないことです。したがって、伝送の研究より受け入れられる動物モデル (例えばフェレット、モルモット) が使用される16,17,21。さらに、マウスで経年の症状と人間のいくつかの違いがあります。人間と違って、マウスを開発しない IAV 感染時に発熱逆に、彼らは低体温症16,17を提示します。マウス、IAV レプリケーションは上気道ではなく下気道 (肺) に集中しています。したがって、IAV のマウスに対する病原性は人間に見られるように常に相関しません。完全に、メリットが限られている不利な点を上回る、のでマウスはインフルエンザ ウイルスの病原性、免疫原性およびワクチンと抗ウイルス剤の研究で予防効果を評価するために使用する最初の動物モデルを表します。さらに、それは IAV IAV 感染の小さな動物モデルで以前証拠なし大動物モデルを使用して、研究を実施する倫理的に許容できません。本稿で述べるマウスの鼻腔内感染する方法 (i.n と) IAV、重大度とウイルス感染の進行状況を監視する方法および液性免疫応答と保護の有効性を評価するために必要な実験を実施する方法。

<table><tbody><tr><td>Madin-Darby 犬腎臓(MDCK)上皮細胞</td><td>ATCC</td><td>CCL-34</td><td></td></tr><tr><td>6週齢から8週齢の雌 C57BL/6マウス</td><td>国立がん研究所(NCI)</td><td>01XBE</td><td></td></tr><tr><td>ターキー レッドブロッド細胞</td><td>Biolink Inc</td><td></td><td>4 >C</td></tr><tr><td>ダルベッコ修正されたイーグル」s medium (DMEM)</td><td>Corning Cellgro</td><td>15-013-CV</td><td>4 °で保管;C</td></tr><tr><td>ウシ胎児血清 (FBS)</td><td>Seradigm</td><td>1500-050</td><td>-20 °C で保管。C</td></tr><tr><td>ペニシリン/ストレプトマイシン/L-グルタミン (PSG) 100x</td><td>Corning</td><td>30-009-CI</td><td>-20 °C で保管。C</td></tr><tr><td>ペニシリン/ストレプトマイシン (PS) 100x</td><td>Corning</td><td>30-00-CI</td><td>-20 °C で保存;C</td></tr><tr><td>ホビンアルブミン溶液 (BA)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A7409</td><td>4°Cで保存。C</td></tr><tr><td>ボビン 血清アルブミン (BSA)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A9647</td><td>4°Cで保存;C</td></tr><tr><td>トシルスルホニルフェニルラニルクロロメチルケトン (TPCK) 処理トリプシン</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>T8802</td><td>-20 °CC</td></tr><tr><td>中性緩衝ホルマリン 10%</td><td>EMD</td><td>65346-85</td><td>RT</td></tr><tr><td>Triton X-100</td><td>J.T.Baker</td><td>X198-07</td><td>RT</td></tr><tr><td>モノクローナル抗体抗 NP インフルエンザ A ウイルス HB-65</td><td>ATTC</td><td>H16-L10-4R5</td><td>-20 °C で保管。C</td></tr><tr><td>ポリクローナルウサギ抗マウス免疫グロブリン/FITC</td><td>Dako</td><td>F0261</td><td>4°Cで保存;C</td></tr><tr><td>ECL 抗マウス IgG、西洋ワサビペルオキシダーゼ結合全抗体</td><td>GE Healthcare</td><td>LNA931V/AG</td><td>4 °C;C</td></tr><tr><td>TMB基板セット</td><td>BioLegend</td><td>421101</td><td>Storeは4°C;C</td></tr><tr><td>Vmax キネティックプレートリーダー</td><td>分子デバイス</td><td></td><td></td></tr><tr><td>デュースティッシュグラインダー</td><td>トーマス・サイエンティフィ</td>ック <td>7722-7</td><td></td></tr><tr><td>受容体破壊酵素・RDE (II)</td><td>株式会社デンカセイケン</td><td>370013</td><td>-20 >C</td></tr><tr><td>クリスタル バイオレット</td><td>フィッシャー サイエンクティフィック</td><td>C581-100</td><td>RT</td></tr><tr><td>96ウェル細胞培養プレート</td>に保管 <td>グライナー バイオワン</td><td>655-180</td><td></td></tr><tr><td>細胞培養ディッシュ 100 mm</td><td>グライナー バイオワン</td><td>664-160</td><td></td></tr><tr><td>Nunc MicroWell 96ウェルマイクロプレート</td><td>サーモフィッシャー サイエンクティフィック</td><td>269620</td><td></td></tr><tr><td>Nunc 96ウェル ポリスチレン コニカルボトム マイクロウェルプレート</td><td>サーモフィッシャーScienctific</td><td>249570</td><td></td></tr><tr><td>Puralub獣医軟膏</td><td>Dechra</td><td>9N-76855</td><td></td></tr><tr><td>蛍光顕微鏡</td>オ<td>リンパス</td><td>オリンパスIX81</td><td></td></tr></tbody></table>

感染症のマウスモデルでの a 型インフルエンザ ウイルス研究

Influenza A Virus Studies in a Mouse Model of Infection

インフルエンザ ウイルスは引き起こす以上 500,000 の死世界1と単独で直接医療と入院費と仕事欠勤2を考慮した米国の 120 億ドルの年間コストに関連付けられています。動物モデルはウイルスの病原性、宿主-病原体相互作用、免疫反応を評価する A 型インフルエンザ ウイルス (経年) 研究で重要な現在および/または新規ワクチンの効果は抗ウイルス薬だけでなく、アプローチします。彼らの免疫システムは進化的人間に似ているので、マウスが有利な小さな動物モデル、彼らが遺伝的に同一科目として商用ベンダーから利用できる、複数の系統を評価するために悪用される可能性があります。感染症の遺伝的な根拠、比較的安価で操作が容易です。IAV 感染気道を介して人間を要約するには、マウスはバイオ セーフティの適切な抑制の下で伝染性の IAVs 鼻腔内接種前に麻酔最初。感染後 IAVs の病因は毎日 (体重) の罹患率と死亡率 (生存率) 率を監視することによって決定されます。さらに、ウイルスの病因は上 (鼻粘膜) または下 (肺) 感染マウスの気道でウイルスの複製を評価することによっても評価できます。IAV 感染体液性反応を非侵襲的な出血、二次抗体の検出によって急速に評価できる合計の存在を検出または中和抗体アッセイ向け。ここでは、方法について述べる、一般的なマウスの鼻腔内感染するために使用 (i.n) IAV とし、病因、液性免疫応答と保護の有効性を評価。

マウスにおけるウイルスの病因の評価
IAV の病因罹患率とその感染による死亡率に関連しています。これらの 2 つのパラメーターをマウスで簡単に評価できる: IAV 罹患率は感染マウスの体重減少と関連し、生存率は死亡率 (図 1) を示します。体重、IAV 感染マウスの生存率は通常感染8,9,10,29後少なくとも 2 週間毎日監視対象します。得られた生存率データは、リードと Muench25の方法で算出された MLD50を確認できます。IAV 病因の別の指標は低い (肺)、上 ...

インフルエンザ A ウイルス (IAVs) は、重要な人間の呼吸器病原体です。IAVs の病原性を理解して新しいワクチン接種のアプローチの臨床テストを実行するには、人間の生理を模倣した動物モデルが必要です。ここでは、IAV 病因、体液性応答および感染症のマウスモデルを用いたワクチンの有効性を評価する手法について述べる。

感染症のマウスモデルでの A 型インフルエンザ ウイルス研究

Influenza viruses cause over 500,000 deaths worldwide1 and are associated with an annual cost of 12 - 14 billion USD in the United States alone ...

この実験手順の全体的な目的は、感染マウスモデルを用いて、A型インフルエンザ野生型ウイルスまたはインフルエンザワクチンによって誘導される病原性、液性免疫応答、および保護有効性を評価することです。この手法は、ウイルスの病原性、免疫応答、インフルエンザワクチンの有効性、および抗ウイルス薬など、A型インフルエンザウイルスの生物学に関する疑問を解決するのに役立ちます。この技術の主な利点は、マウスがヒトに類似した免疫系を持っており、A型インフルエンザウイルス感染の遺伝的基盤を評価するために利用可能な多様な系統が存在することです。本手法は、新しいインフルエンザワクチンの有効性に関する知見を提供できるだけでなく、抗体や薬剤を用いた潜在的な抗ウイルス治療の評価など、従来のシステムにも適用可能です。病原体フリーの条件下で生後6〜8週のC57B6マウスを飼育およびマーキングし、無菌条件下でA型インフルエンザウイルス（IAV）の希釈液を調製します。秤を用いてマウスの体重を測定し、記録してください。マウスを麻酔し、本文のプロトコルに従って麻酔深度を確認した後、マウスを背臥位にしてください。30 µLのウイルス接種液が入ったピペットチップを鼻孔に挿入し、ゆっくりと、かつ一定の速度で溶液を注入します。罹患率および死亡率を評価するために、本文のプロトコルに記載されている通り、雌マウスの3〜4グループにPR8野生型の10回分全量（full doses）を接種してください。その後14日間にわたり、餌の摂取による体重変動を最小限に抑えるため、ほぼ同じ時間にマウスの観察と体重測定を行ってください。ウイルス感染から生存した動物を安楽死させ、テキストのプロトコルに従ってウイルス50%マウス致死量（MLD50）を算出します。6～8週齢の雌マウスに、10から10⁴ fluorescent forming units (FFU) のPR8野生型ウイルスを接種してください。2日目と4日目に、評価のためにマウスの肺と鼻粘膜を採取します。動物を安楽死させた後、個体を背臥位にし、70% ethanolを用いて胸部の被毛を消毒します。はさみを使い、腹部基底面から胸骨にかけて皮膚を切開します。次に、ハサミを用いて、切開部の基底からマウスの側面に向かって1 cmの切り込みを入れます。マウスの上半身全体から、最初の切開を行った腹部の基底まで皮膚を取り除きます。その後、ハサミで頭部を切断し、乾燥した滅菌済みのシャーレに入れます。はさみを用いて上顎骨と下顎骨の接合部を切断し、下顎骨を除去します。次に、はさみで頬骨弓の両端を2か所切断し、これを取り除きます。解剖用ピンセットを用いて眼球を除去します。次に、解剖用ピンセットで頭蓋骨を固定し、メスを用いて正中縫合に沿って頭蓋骨を切開します。頭蓋骨の2つの半分を脳とともに持ち上げ、鼻粘

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Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

免疫学と感染症

インフルエンザウイルスとの同時感染は無症候性の中に侵襲性肺炎球菌疾患の誘導に関与する要因の一つです。...

の間に相乗効果を調査するために生物発光イメージングを使用して肺炎球菌幼児マウスで>とインフルエンザウイルス

出典: Lenhard, A. ほか。 ウイルス共感染による肺炎連鎖 球 菌の感染者から病原体への移行をマウスモデルで示すものは、加齢による悪化疾患を再現しています。 J. Vis. Exp. (2022年)この動画は、インフルエンザウイルスが 肺炎球菌...

ウイルス共感染後の 肺炎連鎖球菌 の病原性移行を研究するためのマウスモデル

Source: Wang, M., et al, Evaluation of T Follicular Helper Cells and Germinal Center Response During Influenza A Virus Infection in Mice. J. Vis. Exp. (2020).This video demonstrates intranasal infection of a mouse with a pathogenic influenza virus to establish a respiratory tract infection. The procedure outlines the administration of the virus into the nasal cavity. The virus enters host cells, replicates, and activates the immune system.

Intranasal Infection of a Mouse with a Pathogenic Influenza Virus

このビデオでは、組換えルシフェラーゼと蛍光タンパク質発現バイレポーターのインフルエンザAウイルスを使用して、マウスモデルでウイルス感染を追跡する方法を示します。この方法により、in vivo と ex vivo...

ウイルス感染を追跡するためのルシフェラーゼ蛍光レポーターインフルエンザウイルス

ワクチンがどのように機能するかについての知識は全体的に不足しています。ここでは、逆遺伝学と骨髄キメラマウスの併用を提案するとともに、樹状細胞とT細胞免疫に特に焦点を当てて、ワクチンに対する初期の宿主免疫応答についての洞察を得ることを提案します。...

キメラマウスモデルにおける組換えインフルエンザワクチンの鼻腔内投与は、粘膜免疫を研究するために、

ヒトインフルエンザAウイルスの全身および局所的なゼブラフィッシュ感染モデルが示されています。全身感染モデルを用いて、ゼブラフィッシュは抗ウイルス薬のスクリーニングに使用することができます。局所感染モデルを使用して、ゼブラフィッシュは宿主免疫細胞の応答を特徴付けるために使用できます。...

抗ウイルス薬をスクリーニングし、宿主の免疫細胞応答を特徴づけるために、ヒトインフルエンザAウイルス感染のゼブラフィッシュモデルを使用して、

本研究ではマウスの気管粘膜のインフルエンザ ウイルスに感染後 2...

イメージング 2 光子生体顕微鏡を用いたインフルエンザ ウイルス感染症の中に気管粘膜の細胞相互作用

インフルエンザA型ウイルス(IAV)は、毎年の流行や時折のパンデミックを引き起こす伝染性呼吸器病原体です。ここでは、新規組換えルシフェラーゼおよび蛍光発現バイレポーターIAV(BIRFLU)を用いて生体内のウイルス感染を追跡するプロトコルについて説明する。このアプローチは、研究者に生体内でIAVを研究するための優れたツールを提供します。...

ウイルス感染のライブイメージングと定量化のためのルシフェラーゼ蛍光レポーターインフルエンザウイルス

本論文では、インフルエンザウイルス感染のマウスモデルにおけるTfhおよびGC...

マウスにおけるインフルエンザAウイルス感染時のT濾胞ヘルパー細胞と胚葉センター応答の評価

この論文では、ウイルス感染中の無症候性コロニーから病気の原因となる病原体への肺炎球菌の移行に関する新しいマウスモデルについて説明します。このモデルは、疾患進行のさまざまな段階およびさまざまな宿主にわたる多微生物および宿主-病原体の相互作用を研究するために容易に適応できます。...

肺炎 連鎖 球菌のウイルス重感染によるコロニー形成者から病原体への移行に関するマウスモデルが加齢増悪疾患を再現

このプロトコルは、IAVの鼻腔内投与およびマウス肺損傷および関連する肺細胞型への転写変化の下流分析の指示を提供します。...

インフルエンザ感染後の異形成および機能的肺胞修復のモデル化

学ぶA型インフルエンザウイルスのマウスモデルによる病原性と体液性免疫応答の評価法。C57B6マウスを用いたワクチン効率試験や抗ウイルス治療の前臨床研究に応用可能です。

感染症のマウスモデルでの A 型インフルエンザウイルス研究

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