동물 모델과 관련된 모든 절차는 지역 기관 동물 관리 위원회와 JoVE 수의학 검토 위원회에서 검토되었습니다.
1. 실험실 조건에서의 말라세지아 배양
참고: 이 프로토콜에 사용되는 모든 시약과 매체는 낮은 온도가 곰팡이 성장을 억제할 수 있으므로 달리 명시되지 않는 한 실온(RT, 20 – 25 °C)에서 보관하십시오.
- 말라세지아 성장을 위해 액체 변형 딕슨(mDixon) 배지를 준비합니다. 500mL의 액체 mDixon 배지를 준비하려면 맥아 추출물 18g, 건조 옥스담즙 10g, Tween-40 5mL, 펩톤 3g, 글리세롤 1mL 및 올레산 1mL를 500mL 증류된 H2O(dH2O)에 용해시킵니다. HCl 및 오토클레이브를 사용하여 매체를 pH 6으로 조정합니다. RT에서 매체를 저장합니다.
- 오토클레이빙 전에 500mL mDixon 배지에 7.5g의 한천을 첨가하여 mDixon 한천 플레이트를 준비합니다. 스티어링 바와 자기 가열판을 사용하여 오토클레이빙 후 mDixon 한천을 천천히 냉각시켜 냉각하는 동안 매체의 부분적인 응고를 방지합니다.
- 한천이 50 – 60 ° C로 냉각되면 액체를 층류 후드의 페트리 접시에 분배하고 RT에서 밤새 건조시킵니다.
메모: 한천 플레이트는 증발을 방지하기 위해 포장하고 거꾸로 보관할 때 몇 주 동안 4 ° C에서 보관할 수 있습니다.
- 공급자가 얻은 지침에 따라 Malassezia 분리를 얻고 동결 건조된 Malassezia 재고를 되살립니다.
- 제공자가 얻은 지침에 따라 멸균 100mL 삼각 플라스크에 10mL의 액체 mDixon 배지를 되살린 Malassezia 현탁액을 접종합니다. 30 °C 및 180 rpm의 진탕 인큐베이터에서 배양물을 배양합니다.
- 크림 색과 탁도의 모양을 확인하여 Malassezia 배양의 성장을 정기적으로 검사하십시오. 성장 역학은 Malassezia의 종과 균주에 따라 다르며 Malassezia가 동결 건조된 주식에서 갓 부활할 때 특히 느릴 수 있습니다. (그림 1A).
- mDixon 배지에서 조밀하게 성장한 Malassezia 배양 3부와 멸균 99% 글리세롤 1부를 혼합하여 글리세롤 스톡을 준비합니다. 말라세지아/글리세롤 혼합물을 멸균 스크류 캡 튜브에 분취하고 -80°C에서 보관합니다.
- 체외 증식을 위해 접종 루프를 사용하여 mDixon의 액체 배양 또는 동결된 글리세롤 스톡에서 mDixon 한천 플레이트(4°C에서 RT로 가져옴)로 Malassezia 플레이트를 플레이트화합니다.
메모: 차가운 mDixon 한천은 곰팡이 성장을 억제하므로 사용하기 전에 mDixon 한천 플레이트를 4°C에서 RT로 옮깁니다.
- 30°C의 aN(비흔들림) 인큐베이터에서 Malassezia가 있는 한천 플레이트를 거꾸로 배양합니다. Malassezia 군체의 성장을 정기적으로 검사합니다.
참고: mDixon 한천 플레이트의 Malassezia 군집은 3-5일 이내에 나타나며 크림색의 칙칙하고 볼록한 융기로 매끄럽습니다(그림 1B).
- Malassezia 식민지를 RT에서 mDixon 한천 플레이트에 ~ 2 주 동안 보관하십시오. 그런 다음 1.7에 설명된 대로 냉동 글리세롤 스톡에서 Malassezia를 줄무늬로 만들어 새 mDixon 한천 플레이트를 준비합니다.
2. 생쥐의 실험적 Malassezia 감염에 대한 접종 준비
- 멸균 100mL 삼각 플라스크에 10mL의 액체 mDixon 배지를 mDixon 한천 플레이트에서 3 - 5개의 개별 Malassezia 콜로니를 접종합니다(1단계, 그림 1B 참조).
- 배양액이 크림색이고 탁해질 때까지 30°C 및 180rpm에서 ~ 48-96시간 동안 Malassezia 배양을 배양합니다(그림 1A).
메모: Malassezia 성장에 필요한 시간은 Malassezia 종과 균주 및 접종에 사용되는 곰팡이의 양에 따라 다릅니다.
- Malassezia 배양액 2mL를 멸균 2mL 마이크로 원심분리 튜브에 넣고 10,000 x g에서 1분 동안 원심분리합니다.
- 상층액을 버리고 펠릿을 1mL의 인산염 완충 염 용액(PBS)에 현탁시켜 세척합니다. 10,000 x g에서 1분 동안 다시 원심분리기를 사용합니다.
- 세척 후 펠릿을 PBS 1mL에 격렬하게 피펫팅하여 현탁시키고 분광계를 사용하여 600nm(ODA600)에서 용액의 광학 밀도를 측정합니다. 판독값이 0.1에서 1.
사이가 되도록 OD 측정을 위해 PBS로 Malassezia 현탁액 20 – 50 x를 희석합니다.
메모: Malassezia의 3일 배양 밀도는 일반적으로 Malassezia 종 및 균주 및 배양액 접종에 사용되는 효모 세포의 수에 따라 15 - 30 ODA600 사이에서 다양합니다(단계 2.1).Malassezia는 응집체를 형성하는 경향이 있으므로 현탁액의 균질성을 보장하기 위해 격렬한 피펫팅이 필요합니다.
- 4 ODA600의 밀도에 해당하는 PBS의 Malassezia 현탁액 부피를 멸균 2mL 튜브에 분취합니다. 감염될 동물 한 마리당 튜브 1개를 준비합니다.
- 10, 000 x g에서 1 분 동안 Malassezia를 포함하는 관을 원심 분리하십시오.
- 상층액을 버리고 천연 올리브 오일 200μL(ODA600 효모 세포 2개/올리브 오일 100μl에 해당)에 Malassezia 펠릿을 현탁시킵니다.
메모: 올리브 오일은 말라세지아(Malassezia)가 친유성 및 지질 의존성 효모이기 때문에 말라세지아(Malassezia)에 의한 표피 감염에 좋은 매개체인 것으로 밝혀졌습니다. 올리브 오일은 PBS보다 피부에 더 잘 흡수됩니다. 그러나 올리브 오일에 Malassezia를 현탁시키는 것은 쉽지 않습니다. 볼텍싱으로 Malassezia/올리브 오일 현탁액을 개선합니다. 감염에 사용될 때까지 현탁액을 RT로 유지하십시오.
- 대조 동물의 모의 감염을 위해 올리브 오일만 든 튜브를 준비합니다.
3. 쥐를 말라세지아에 감염
- 생후 6-8주령의 암컷 C57BL/6 마우스를 주문하고 최소 1주일 동안 실험 동물 시설에 적응할 수 있도록 합니다. 감염되지 않은 대조군을 포함하여 그룹당 3 - 5마리의 마우스를 계산합니다.
- PBS에 1.3mg/mL의 자일라진과 6.5mg/mL의 케타민을 함유한 멸균 마취 칵테일을 준비합니다.마취 칵테일 5mL는 20마리의 동물을 마취하기에 충분합니다. 마취 할 동물의 수에 따라 칵테일의 양을 조절하십시오.
- 체중 10μL/g의 마취 칵테일을 복강내로 주입하여 동물을 마취하고(체중 1kg당 케타민 65mg 및 자일라진 13mg에 해당) 마취된 동물을 37°C의 가열 패드에 놓습니다.
메모: 표시된 용량에서, 동물은 일반적으로 ~ 30 - 60 분 동안 마취 상태를 유지합니다.
- 동물이 완전히 마취되었는지 확인하기 위해 집게로 뒷발을 꼬집어 반사 신경을 확인하십시오.
- 마취 중 탈수를 방지하기 위해 아이 크림을 눈에 바르십시오.
- 선택적으로 캘리퍼(0 - 5mm 범위)를 사용하여 양쪽 귀의 귀 두께를 측정합니다. 각 귀의 두 가지 다른 부위를 측정하고 귀당 평균 귀 두께를 계산합니다.
메모: 귀 두께를 측정하는 것은 선택 사항이며 연구 질문에 따라 다릅니다. 그러나 귀 두께를 피부 염증에 대한 판독값으로 사용하는 경우 감염 전에 기준선 귀 두께를 측정해야 합니다. (4단계 참조).
- 선택적으로, 가벼운 테이프 스트리핑으로 등쪽 귀 피부의 표피 장벽을 파괴하십시오: 피부에 작은 테이프 조각을 수동으로 붙이고 다시 제거하십시오. 각 라운드마다 새 테이프를 사용하여 5라운드를 연속으로 반복합니다.
참고: 말라세지아는 교란되지 않은 피부보다 장벽이 파괴된 피부에서 더 뚜렷한 피부 염증을 유발합니다(그림 2A).
- 멸균 피펫을 사용하여 Malassezia/olive oil 현탁액 100μL(2 ODA600)를 각 귀의 등쪽에 국소적으로 도포합니다. 올리브 오일만 투여한 동물의 대조군을 포함합니다(차량 처리된 대조군).
메모: 적용 직전에 균질한 Malassezia 현탁액을 보장하기 위해 Malassezia/올리브 오일 현탁액을 격렬하게 소용돌이 치십시오.
- 마취된 동물을 회복의 징후(수염 움직임, 호흡 속도 증가 등)를 보일 때까지 저체온증을 피하기 위해 가열 패드에 그대로 두십시오.
- 200μL의 멸균 및 예열된 2% 포도당 용액을 목덜미에 피하주사하여 신진대사와 수분 재생을 지원합니다.
메모: 멸균 2% 포도당 용액을 준비하려면 50mL PBS에 포도당 1mg을 용해하고 0.2μm 필터를 사용하여 여과합니다. 용액은 4°C에서 보관할 수 있습니다.
- 동물을 우리로 다시 옮깁니다.
4. 말라세지아로 인한 피부 염증 분석
참고: 이 절차는 피부 염증의 매개 변수 역할을 하는 감염 중 말라세지아로 인한 귀 부종을 분석하는 방법을 설명합니다. 곰팡이로 인한 귀 부종을 분석하기 위한 전제 조건은 테이프 제거 및/또는 감염 전에 기준선 귀 두께를 측정하는 것입니다(3.5단계).
- 말라세지아 감염 및 대조 동물의 단기 마취를 위한 이소플루란 챔버를 준비합니다.
- 한 번에 한 마리의 동물을 챔버로 옮기고 동물이 완전히 마취될 때까지 기다립니다.
메모: 적절한 마취의 징후에는 완전한 몸 이완과 느리고 무거운(옆구리) 호흡이 포함됩니다. 이소플루란에 장기간 노출되면 치명적일 수 있으므로 마취를 주의 깊게 모니터링하십시오.
- 챔버에서 동물을 꺼내 티슈 위에 놓습니다.
- 캘리퍼(범위 0 - 5mm)를 사용하여 귀의 두께를 측정합니다. 각 귀의 두 가지 다른 부위를 측정하고 귀당 평균 두께를 계산합니다(3.5단계 참조).
- 동물을 다시 우리로 옮깁니다.
메모: 이소플루란 마취는 수명이 매우 짧고 동물은 이소플루란 챔버에서 제거한 후 ~ 30초 이내에 회복합니다.
- 감염 후 각 시점에서 측정된 평균 귀 두께에서 테이프 벗겨짐 및/또는 감염 전에 측정된 평균 기준선 귀 두께를 빼서 귀 두께의 증가를 계산합니다.
- 계산된 값을 귀 두께의 증가로 플롯하거나 각 동물 또는 동물 그룹의 시간 경과에 따른 총 귀 두께로 플롯합니다(그림 2B).
5. 감염된 피부의 곰팡이 부담 분석
- dH2O의 멸균 0.05% 노니뎃 P40(NP40) 0.5mL와 오토클레이브 강철 볼(직경 5mm)이 포함된 각 귀를 수확할 수 있는 멸균 2mL 마이크로 원심분리기 튜브를 준비합니다.
- 정밀 저울을 사용하여 튜브의 무게를 측정하고 정확한 무게를 기록합니다.
- CO2 질식으로 마우스를 안락사시킵니다.
- 베이스에서 귀를 제거하고 5.1 - 5.2 단계에서 설명한대로 dH2O에 0.5mL의 멸균 0.05 % NP40이 들어있는 튜브로 옮깁니다.
- 귀 조직이 들어 있는 튜브의 무게를 측정하고 장기가 있는 튜브의 무게에서 장기가 없는 튜브의 무게를 빼서 각 샘플의 실제 무게를 계산합니다.
- 조직 균질기를 사용하여 25Hz에서 6분 동안 귀 조직을 균질화합니다. 조직이 잘 균질화되어 있는지 확인하십시오.
- 각 시료의 100μL(각 균질액의 1/5에 해당, 희석 계수 = 5)를 mDixon 한천 플레이트에 플레이트하고 30°C 인큐베이터에서 플레이트를 거꾸로 배양합니다.
메모: 도금된 균질산염의 양은 예상되는 곰팡이 부하에 따라 조정되어야 합니다. 쉽게 열거할 수 있도록 플레이트당 최소 10개에서 250개 이하의 콜로니를 얻을 수 있도록 충분한 균질성을 플레이트해야 합니다. 선택적으로, 샘플당 여러 플레이트를 다양한 균질산염 희석액으로 플레이트합니다.
- Malassezia 군집의 성장을 정기적으로 검사하십시오.
메모: 군락은 일반적으로 2-3일 후에 볼 수 있습니다. Malassezia 군체가 성장하는 데 필요한 시간은 Malassezia의 종과 균주에 따라 다릅니다.
- 접시당 식민지를 세십시오.
- 다음 공식을 사용하여 집락 형성 단위, CFU/g 조직의 수를 계산합니다.
CFU/g 조직 = (콜로니/플레이트 수) x (희석 계수) / (피부 샘플의 무게(g)).
메모: 대략적인 최소 검출 한계는 다음 공식을 사용하여 평가할 수 있습니다: 최소 검출 한계 = (1 콜로니/플레이트) x (희석 계수) / (모든 피부 샘플의 평균 중량(g).
- 곰팡이 부하는 일반적으로 로그 스케일로 표시됩니다(그림 2C).