Przegląd
Niniejszy artykuł przedstawia protokół ilościowego oznaczania zakaźnego ładunku bakteryjnego Listeria monocytogenes w perfundowanym mózgu myszy. Metoda obejmuje staranne przetwarzanie tkanek, selektywne wysiewanie na podłoża oraz liczenie kolonii w celu dokładnej oceny obciążenia bakteryjnego w tkance mózgowej po zakażeniu.
Kluczowe elementy badania
Dziedzina nauki
- Mikrobiologia
- Badania nad chorobami zakaźnymi
- Neuronauka
Wstęp
- Listeria monocytogenes to patogenna bakteria zdolna do infekowania mózgu.
- Ilościowe określenie ładunku bakteryjnego w tkance mózgowej jest niezbędne do badania dynamiki infekcji oraz interakcji między gospodarzem a patogenem.
- Perfuzja usuwa krew, zapewniając, że pomiary odzwierciedlają obecność bakterii w samej tkance mózgowej.
- Selektywne wysiewanie pozwala na identyfikację i ilościowe określenie szczepów bakteryjnych opornych na antybiotyki.
Cel badania
- Zapewnienie powtarzalnego protokołu pomiaru obciążenia tkanki mózgowej myszy bakteriami Listeria monocytogenes.
- Zapewnienie dokładnej kwantyfikacji poprzez usunięcie krwi i selektywne hodowanie bakterii opornych.
- Ułatwienie badań nad infekcją mózgu i patogenezą bakteryjną.
Zastosowane Metody
- Perfuzja myszy w celu usunięcia krwi z mózgu.
- Wycięcie i przeniesienie mózgu do zimnego PBS.
- Homogenizacja tkanki mózgowej przy użyciu sterylnego homogenizatora.
- Przygotowanie dziesięciokrotnych rozcieńczeń seryjnych homogenizatu mózgu w sterylnym PBS.
- Wysianie rozcieńczeń na agar BHI (brain heart infusion) z dodatkiem streptomycyny.
- Inkubacja płytek w temperaturze 37°C przez noc.
- Liczenie kolonii bakteryjnych w celu wyznaczenia liczby jednostek tworzących kolonie (CFU).
Główne wyniki
- Skuteczna izolacja i kwantyfikacja opornych na streptomycynę szczepów Listeria monocytogenes z tkanki mózgowej myszy.
- Dokładny pomiar ładunku żywych bakterii jako CFU na narząd lub na mililitr krwi.
- Prezentacja niezawodnego schematu postępowania w celu oceny infekcji mózgu w modelach eksperymentalnych.
Wnioski
- Opisany protokół umożliwia precyzyjną kwantyfikację Listeria monocytogenes w perfundowanych mózgach myszy.
- Perfuzja i selektywne wysiewanie są kluczowe dla dokładnej oceny obciążenia bakteryjnego w konkretnych tkankach.
- Metoda ta wspiera badania nad patogenezą bakteryjną i odpowiedziami gospodarza w mózgu.
Dlaczego perfuzja jest niezbędna przed wyjęciem mózgu?
Perfuzja usuwa krew z mózgu, zapewniając, że liczba bakterii odzwierciedla jedynie te bakterie, które znajdują się w tkance mózgowej, a nie we krwi.
Jaki jest cel stosowania szczepu Listeria monocytogenes opornego na streptomycynę?
Użycie szczepu opornego na streptomycynę umożliwia selektywny wzrost i ilościowe oznaczenie bakterii na płytkach agarowych zawierających streptomycynę, co zapobiega zanieczyszczeniu innymi drobnoustrojami.
W jaki sposób homogenizuje się mózg w celu ilościowego oznaczenia bakterii?
Mózg poddaje się homogenizacji w zimnym PBS przy użyciu sterylnego homogenizatora tkanek w celu rozbicia tkanki i uwolnienia bakterii do późniejszego rozcieńczenia i wysiewu.
Dlaczego przed wysiewaniem na płytki przygotowuje się rozcieńczenia seryjne?
Rozcieńczenia seryjne zapewniają, że liczba kolonii na płytkach z agarem jest policzalna i mieści się w wiarygodnym zakresie, co pozwala na dokładne oznaczenie CFU.
W jaki sposób oblicza się jednostki tworzące kolonie (CFU)?
Po inkubacji przez noc liczono kolonie na płytkach z odpowiednich rozcieńczeń, a następnie obliczono CFU na organ lub na mililitr, uwzględniając czynniki rozcieńczenia.
Jakie środki ostrożności w zakresie bezpieczeństwa biologicznego są niezbędne podczas realizacji tego protokołu?
Wszystkie etapy postępowania z tkanką oraz homogenizacji należy przeprowadzać w komorze z laminarnym przepływem powietrza, a sprzęt musi być sterylizowany pomiędzy próbkami, aby zapobiec kontaminacji krzyżowej i zapewnić bezpieczeństwo.