Voorbereiding en onderhoud van Bioexclusion IsoPositive Cage Experiment voor menselijke fecale transplantatie in kiemvrije muizen

We bestudeerden de interactie tussen bacteriën en de gastheer, en onze interne en externe factor hebben deze relatie gewijzigd om de gezondheid te veranderen. In het bijzonder zijn we geïnteresseerd in het begrijpen van de rol van bacteriën bij de ontwikkeling, progressie en therapieën van kanker. Wij en andere microbioomlaboratoria gebruiken een ISO-positief kooisysteem om de fecale gemeenschap over te brengen van een menselijke proefpersoon naar een ontvangende muizengastheer om een stabiele en langdurige microbiële gemeenschap te creëren.

Deze technologie heeft ons in staat gesteld om een nieuwe ontdekking te genereren over de rol van relevante klinische bacteriën in gezondheid en ziekte. Veel prospectieve klinische onderzoeken hebben associaties gevonden tussen specifieke microben en de ontwikkeling, progressie en respons van kanker, maar correlatie impliceert geen oorzakelijk verband. Humanisering van kiemvrije muizen met menselijke fecale monsters maakt het mogelijk om een oorzakelijk verband te valideren in relevante kankermodellen.

Met behulp van het ISO-positieve kooisysteem hebben we aangetoond dat specifieke bacteroides-stammen van patiënten met niet-kleincellige longkanker die reageren op muizen met orthotope longtumoren. Plaats om te beginnen 10 doekjes in de chloordioxide-sterilisatietank en zorg ervoor dat ze volledig ingezeept zijn. Vul vervolgens met behulp van een maatcilinder een grote plastic zak met minimaal 100 milliliter chloordioxide-sterilisatiemiddel.

Schud de zak om ervoor te zorgen dat alle binnenoppervlakken doorweekt zijn en leg hem opzij. Verwijder een enkele ISO-kooi uit het rek en plaats deze in de sterilisatietank met chloordioxide, waarbij u zorgt voor volledig contact met de vloeistof. Gebruik geweekte doekjes om alle oppervlakken van de kooi te schrobben.

Laat na het weken van de kooi een assistent de geweekte plastic zak openen. Plaats de kooi erin en sluit de opening direct. Spuit met een spuitfles de zakopening in met chloordioxide sterilisatiemiddel.

Zodra alle kooien en voorraden zijn ingepakt, dompelt u chemisch bestendige handschoenen onder in chloordioxide-sterilisatiemiddel. Verplaats intussen de geweekte doekjes in de bioveiligheidskast en week alle oppervlakken. Voor niet-beschermde oppervlakken, knijp de doekjes eroverheen zonder ze aan te raken.

Verplaats na 20 minuten met behulp van gesteriliseerde, chemisch bestendige handschoenen elke kooi en fles naar de gesteriliseerde bioveiligheidskast. Om de hermetisch afgesloten ISO-kooi te openen, tilt u de witte lipjes op de twee klemmen aan de zijkanten van het deksel op en trekt u elke klem zijwaarts naar buiten om het deksel te ontgrendelen. Gebruik de steriele pincet in de kooi bovenop het rooster om de lege waterfles te verwijderen en aan de binnenkant van het deksel te plaatsen.

Verwijder de rubberen afdichting en giet water in de fles om deze te vullen. Plaats met een steriele tang het mondstuk op de waterfles en druk stevig aan om het af te sluiten. Til vervolgens met een steriele tang het rooster op en schuif het enkele centimeters naar achteren om een opening naar de bodem van de kooi te creëren.

Laat de steriele tang op het rooster rusten en zorg ervoor dat de handgrepen niet in contact komen met de oppervlakken van de kooi. Laat de assistent na ontvangst van de transferschijf het plastic deksel vasthouden en gedeeltelijk uitpakken, zodat het doorweekte oppervlak wordt blootgesteld maar niet wordt aangeraakt. Draag chemisch bestendige handschoenen gedrenkt in chloordioxide-sterililant, verwijder de transferschijf uit de plastic verpakking en plaats deze op een vlakke ondergrond in de gesteriliseerde bioveiligheidskast.

Om de transferschijf te openen, verwijdert u de tape die de schijfomtrek afdicht en verwijdert u vervolgens het deksel. Manipuleer vervolgens met behulp van de steriele tang die eerder op het rooster rustte het deksel van het compartiment om de opening uit te lijnen met de over te brengen muis. Gebruik een steriele tang om de basis van de staart van de muis vast te pakken door de opening in het deksel van de transferschijf, til de muis op en breng deze over in de ISO-kooi door de opening tussen het rooster en de kooi.

Zodra alle muizen zijn overgebracht, vervangt u het rooster door de steriele pincet. Til het deksel van de kooi op en plaats het terug op de kooi. Til elke klem van het deksel van de kooi op en laat deze voorzichtig over de zijkanten van de kooi zakken.

Duw de witte lipjes naar beneden om het deksel van de kooi goed af te sluiten. Laat de assistent nu elk mondstuk van de dockingplaats op het kooirek besproeien met chloordioxide sterilisatiemiddel. Haal de kooi uit de bioveiligheidskast en plaats deze op het kooirek.

Dawn een nieuwe steriele operatiejas en steriele chirurgische handschoenen in plaats van de chemicaliënbestendige handschoenen. Om de sondenaalden voor te bereiden, wikkelt u elk sterilisatiezakje uit en gebruikt u de binnenkant van het zakje als een droog steriel rustoppervlak. Sluit de sondenaald aan op de spuit.

Open de slang van de fecale slurry en trek 200 microliter van de slurry in elke spuit. Pak met een tang de basis van de muisstaart vast en plaats deze op het rooster. Houd de muis voorzichtig in bedwang door de losse huid achter de nek te schuren.

Terwijl u de muis rechtop houdt, steekt u de sondenaald in en injecteert u voorzichtig de fecale suspensie. Verwijder de naald onmiddellijk na de injectie. Plaats de muis direct in een van de gesteriliseerde bekers ter observatie.

Nadat alle muizen de maagsonde hebben ontvangen, gebruikt u een tang om elke muis terug in het kooibed te verplaatsen. De gehumaniseerde fecale gemeenschapsstructuur van muizen verschilde significant tussen responsfenotypes op alle drie de tijdstippen. De gekoloniseerde muizen van de responderuitwerpselen vertoonden geen verschil in microbiële gemeenschapsstructuur tussen week één en twee, en week twee en vier.

Terwijl niet-reagerende ontlasting gekoloniseerde muizen een andere microbiële gemeenschapsstructuur vertoonden tussen week één en twee, maar een vergelijkbare structuur tussen week twee en vier. De menselijke donorinocula vertoonden een verhoogde vertegenwoordiging van Blautia, Eubacterium, ruminococcus en streptococcus, terwijl ontvangende muizen een verhoogde relatieve overvloed aan bacteroides, Lachnoclostridium, Marvinbryantia en Parabecteroides hadden.