Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Na in Real Time de impact van Pneumokokken virulentiefactoren in een acute longontsteking Muis Model Met behulp van Bioluminescent Bacteriën

14.9K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/51174

⸱

23 februari 2014

 ,  ,  ,  ,  ,  , 

In dit artikel

Samenvatting

Streptococcus pneumoniae is de toonaangevende ziekteverwekker waardoor ernstige community-acquired pneumonie en verantwoordelijk voor meer dan 2 miljoen doden wereldwijd. De invloed van bacteriële factoren betrokken bij fitness of virulentie kan worden gevolgd in real-time in een acute muis longontsteking of bacteriëmie model met behulp van bioluminescentie bacteriën.

Samenvatting

Longontsteking is een van de grootste problemen in de gezondheidszorg in ontwikkelingslanden en geïndustrialiseerde landen en wordt geassocieerd met een aanzienlijke morbiditeit en mortaliteit. Ondanks de vooruitgang in kennis van deze ziekte, de beschikbaarheid van intensive care units (ICU), en het gebruik van krachtige antimicrobiële middelen en effectieve vaccins, de sterftecijfers hoog blijven 1. Streptococcus pneumoniae is de toonaangevende pathogeen van community-acquired pneumonie (CAP) en een van de meest voorkomende oorzaken van bacteriëmie bij mensen. Dit organisme is uitgerust met een arsenaal van oppervlakte blootgestelde adhesinen en virulentie factoren longontsteking en invasieve pneumokokken (IPD). De evaluatie van de in vivo rol van bacteriële fitness of virulentie factoren is van het grootste belang te ontrafelen S. pneumoniae pathogeniteit mechanismen. Murine modellen pneumonie, bacteriëmie en meningitis worden gebruikt om het effect van pneumokokken factoren verschil bepalenlende stadia van de infectie. Hier beschrijven we een protocol om in real-time pneumokokken verspreiding in muizen na intranasale of intraperitoneale infecties met bioluminescentie bacteriën. De resultaten tonen de replicatie en verspreiding van pneumokokken in de onderste luchtwegen en bloed, die kunnen worden gevisualiseerd en geëvalueerd middels een afbeeldingssysteem en de bijbehorende analyse software.

Inleiding

Luchtweginfecties veroorzaakt door virussen of bacteriën blijven een van de meest voorkomende gemeenschap verworven of klinische problemen veroorzaakt wereldwijd ongeveer een derde van alle overlijden wereldwijd. De belangrijkste bacteriële soorten Haemophilus influenzae en Streptococcus pneumoniae 2. Echter, deze bacteriesoorten gewoonlijk voorkomende bestanddelen van de natuurlijke luchtwegen flora. Aldus bacteriële wagen ook zeker risico voor invasieve ziekten en afhankelijk van de immuunstatus of predisposities van de individuen. De asymptomatische kolonisatie wordt geactiveerd om invasieve infecties. Streptococcus pneumoniae....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Het dier infectie experimenten hier beschreven moeten worden uitgevoerd in strikte overeenstemming met de lokale en internationale (bijv. European Health Law van de Federatie van Laboratory Animal Science Associations (FELASA)) richtlijnen en voorschriften voor het gebruik van gewervelde dieren. De experimenten hebben door de lokale ethische raad en Institutional Animal Care Comite worden goedgekeurd. Alle experimenten met S. pneumoniae in het laboratorium of het dier infecties worden uitgevoerd in een klasse II bioveiligheid kabinet.

1. Voorbereiding van de Infectious Stock van Bioluminescent Pneumocococi

  1. Ber....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

De overname en de opname van methionine is van centraal belang voor pneumokokken tot fitness in hun gastland niche 32,33 handhaven. De methionine ABC transporter lipoproteïne is gecodeerd in D39 door de spd _ 0151 gen (TIGR4: sp_0149) en noemde MetQ 32. Pneumokokken verder produceren methionine biosynthese enzymen (D39: Spd_0510 - Spd_0511; TIGR4 Sp_0585 - Sp_0586, MetE en metF). Het ontbreken van methionine in een chemisch gedefinieerd medium bevordert de groei van pneum.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Alle experimenten bij dieren hebben door de lokale overheden en ethische commissies worden goedgekeurd. In in vivo infectie experimenten de bacteriële verontreiniging in de verschillende gastheer niches van besmette dieren moet worden bepaald op verschillende tijdstippen na infectie. Onder deze experimentele omstandigheden de dieren worden opgeofferd voor de isolatie van de bacteriën uit het bloed, nasopharynx, bronchoalvelar lavage of organen zoals de longen, milt en hersenen. Om het aantal bacteriën per.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dankbetuigingen

Onderzoek in het laboratorium werd ondersteund door subsidies van de Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG HA 3125/3-2, DFG HA 3125/4-2) en het ministerie van Onderwijs en Onderzoek (BMBF) Medische Infectie Genomics (FKZ 0315828A) naar SH.

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Todd Hewitt bouillonCarl Roth, Karlsruhe, DuitslandX936.1 
GistextractCarl Roth, Karlsruhe, Duitsland2363.2 
BloedagarplatenOxoid, Wesel, DuitslandPB5039A 
KanamycineCarl Roth, Karlsruhe, DuitslandT832.2 
ErytromycineSigma-Aldrich, Taufkirchen, DuitslandE6376 
Foetaal runderserum (FRS)PAA Laboratories, Coelbe, DuitslandA11-151 
CD-1 muizen, vrouwelijkCharles River, Sulzfeld, DuitslandCD1SIFE06W08Wvrouwelijke CD-1 muizen, zes tot acht weken oud
Ketamin 500 mg, Curamed injectieoplossingSchwabe-Curamed, Karlsruhe, Duitsland 
Rompun 2%, injectieoplossingBayer Animal Health, Monheim, Duitsland 
BD Plastipak 1 ml spuitenBecton Dickinson, Heidelberg, Duitsland300015steriele Luer-Lok spuiten met naald
Gel Loader TipsPeqLab81-13790MµltiFlex Tips
HyaluronidaseSigma-AldrichH3884-100mgHyaluronidase Type IV-S van rundertest
ZuurstofAir Liquide, Düsseldorf, DuitslandM1001L50R2A001 
IsofluraanBaxter, Unterschleißheim, Duitsland 
pGEM-T EasyPromega, Mannheim, Duitsland 
Oligonucleotiden Eurofins MWG, Ebersberg, Duitsland 
Qiaprep Spin Midiprep Kit Qiagen, Hilden, Duitsland27104 
PCR DNA zuiveringskitQiagen, Hilden, Duitsland28106 
Living Image 4.1 softwareCaliper Life Sciences/PerkinElmer, Rodgau, Duitsland 
XGI-8 Gas AnesthesiesysteemCaliper Life Sciences/PerkinElmer, Rodgau, Duitsland 
IVIS Spectrum Beeldvormingssysteem Caliper Life Sciences/PerkinElmer, Rodgau, Duitsland 
BiofotometerEppendorf AG, Hamburg, Duitsland 

Referenties

  1. Niederman, M. S., et al. Guidelines for the management of adults with community-acquired pneumonia. Diagnosis, assessment of severity, antimicrobial therapy, and prevention. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 163, 1730-1754 (2001).
  2. WHO,

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

Intranasale infectieintraperitoneale infectiebioluminescentie-kwantificatieoptisch beeldvormingssysteemStreptococcus pneumoniaemethioninebindend lipoproteïnereal-time monitoring