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Artigo de método

Infectando moscas com suspensão bacteriana usando um nanoinjetor

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8 de julho de 2025

Neste artigo

Resumo

Fonte: Khalil, S. et al., Infecção bacteriana sistêmica e fenótipos de defesa imunológica em Drosophila Melanogaster.J. Vis. Exp.(2015)

Este vídeo demonstra a nanoinjeção de suspensão bacteriana na cavidade do corpo da mosca, resultando em multiplicação bacteriana e infecção. A resposta imune da mosca elimina algumas bactérias, enquanto outras escapam da depuração imunológica e sobrevivem dentro do hospedeiro, causando uma infecção.

Protocolo

1. Colete e prepare moscas

  1. Drosophila melanogaster traseira nas condições experimentais desejadas. Tome cuidado para não superlotar as moscas durante a criação e certifique-se de que as densidades larvais sejam consistentes entre os tratamentos, pois as condições ambientais durante o estágio larval podem afetar profundamente os fenótipos de defesa imunológica durante o estágio adulto.
  2. Colete moscas experimentais 0 - 3 dias após a eclosão da caixa de pupa e transfira-as para um meio fresco.
  3. Alojar as moscas coletadas na temperatura desejada (temperaturas entre 22 °C e 28 °C são geralmente adequadas) até que tenham 5 a 7 dias de idade após a eclosão.
    nota: Isso permite tempo suficiente para as moscas completarem a metamorfose e se tornarem adultos maduros, mas é bem antes do início da senescência.
  4. Separe o número desejado de moscas em um frasco separado antes da infecção, novamente tomando cuidado para evitar superlotação.
    nota: Apenas os machos estão infectados nesta demonstração, mas é igualmente possível infectar as fêmeas usando o procedimento descrito.

2. Cultura e preparação de bactérias

  1. Prepare uma placa mestra da bactéria escolhida pelo menos 2 dias antes da infecção. Retire as bactérias de um estoque de glicerol a 15% armazenado indefinidamente a -80 °C. Armazene a placa principal a 4 °C por até 2 semanas. Sempre risque as placas mestras diretamente do estoque de glicerol congelado. Evite a passagem em série de bactérias de placa em placa, pois a passagem repetida na cultura pode fazer com que as bactérias evoluam virulência atenuada.
    nota: Este exemplo faz uso de Providencia rettgeri e Escherichia coli.
  2. Use o procedimento a seguir para preparar uma suspensão bacteriana para injeção.
    1. Cultivar uma cultura de 2 ml de bactérias inoculando um meio estéril com uma única colónia isolada da placa principal. Cultive as bactérias até a fase estacionária (por exemplo, crescimento O/N a 37 °C).
      nota: Tanto P. rettgeri quanto E. coli crescem bem em caldo Luria em temperaturas de 20 a 37 ° C com agitação suave.
    2. Quando a cultura atingir a fase estacionária, pulverize suavemente as células de aprox. 600 μl da cultura em uma centrífuga de mesa (3 min a 5.000 x g), descarte o sobrenadante e ressuspenda as bactérias em aprox. 1.000 μl de solução salina estéril tamponada com fosfato (PBS; cloreto de sódio 137 mM, NaCl, cloreto de potássio 2,7 mM, KCl, 10 mM de fosfato de sódio, Na2PO4, 1,8 mM de di-hidrogenofosfato de potássio, KH2PO4, pH = 7,4).
    3. Diluir as células ressuspensas em PBS estéril para obter uma densidade óptica (DO) apropriada para a bactéria em uso, medida com um espectrofotômetro como absorbância a 600 nm. Use esta suspensão para infectar as moscas.
      nota: Um600 = 0,1 ou 1,0 corresponde, respectivamente, a aproximadamente 108 e 109 Providencia rettgeri ou E. coli por ml. Como as bactérias vivas e mortas contribuem para a densidade óptica, é importante colher culturas no início da fase estacionária, antes que os cadáveres bacterianos se acumulem e distorçam a relação entre a densidade óptica e o número de bactérias viáveis introduzidas durante a infecção.

3. Infecte as moscas

NOTA: Como a imunidade da Drosophila é influenciada pelo ritmo circadiano, é importante realizar infecções em um horário semelhante do dia em réplicas experimentais.

  1. Usando um Nanoinjetor
    1. Prepare as agulhas de vidro para infecção.
      1. Prepare uma agulha de vidro puxando um capilar de vidro de borossilicato usando um extrator de micropipeta.
      2. Usando uma pinça, quebre a ponta da agulha para criar uma abertura de aproximadamente 50 μm de diâmetro para permitir a ejeção do líquido.
    2. Monte o injetor.
      1. Coloque o O-ring de vedação e, em seguida, o espaçador branco (covinha grande voltada para fora) no êmbolo de metal.
      2. Encha a agulha de vidro com óleo mineral usando uma seringa com uma agulha de 30 G.
      3. Coloque a agulha de vidro cheia na pinça e, em seguida, coloque o anel de vedação maior ao redor de sua base, a cerca de 1 mm da extremidade cega da agulha.
      4. Deslize a agulha no êmbolo de metal e aperte suavemente a pinça até ficar firme.
      5. Ejete a maior parte do óleo mineral do injetor, mas certifique-se de que ainda haja um pequeno volume de óleo na agulha para atuar como uma barreira entre o injetor e a suspensão bacteriana. Certifique-se de que não haja bolhas de ar dentro do óleo mineral ou suspensão bacteriana, ou entre os dois líquidos.
      6. Defina o injetor para o volume desejado para injeção (entre 9 nl e 50 nl).
    3. Gere controles de ferimentos.
      1. Encha a agulha injetora com PBS estéril inserindo cuidadosamente a ponta da agulha capilar em um tubo do meio e pressionando o botão "encher" no injetor.
        nota: Meios de crescimento bacteriano estéreis também podem ser usados como controle de feridas se o experimento exigir injeção de bactérias suspensas em seu meio de crescimento. No entanto, como o meio de crescimento bacteriano contém componentes que podem estimular o sistema imunológico ou ter outros efeitos no hospedeiro, um transportador inerte como o PBS é preferível.
      2. Anestesie o número desejado de moscas sob um leve fluxo de dióxido de carbono (CO2).
      3. Injete as moscas no abdômen anterior na superfície ventrolateral com o PBS estéril.
        nota: Também é possível injetar moscas em outros locais, como a placa esternopleural do tórax, mas é importante manter o local da injeção consistente em cada experimento.
      4. Coloque as moscas injetadas em frascos novos com um novo meio, colocando-os de lado até que todas as moscas tenham se recuperado da anestesia para evitar que as moscas fiquem presas à comida.
        nota: Recomenda-se injetar as moscas de controle PBS antes de injetar bactérias em moscas experimentais para que a mesma agulha possa ser usada para ambos os tratamentos. Nem sempre será possível usar a mesma agulha para um experimento inteiro. Nesse caso, pode ser desejável registrar qual agulha foi usada com quais moscas e incluir a identidade da agulha como um fator experimental na análise estatística.
    4. Injete o patógeno bacteriano.
      1. Ejete o meio estéril restante do injetor e reabasteça a mesma agulha com a suspensão bacteriana.
      2. Repetir o procedimento acima (3.1.3), injectando agora nas moscas a suspensão bacteriana preparada no procedimento 2.2.

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Divulgações

Não há conflitos de interesse declarados.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
incubadoraPoderes Científicos, IncDROS52SD
pincel
CO2 FlypadsCoisas de moscaRolamento 59-114
CO2Gás de arCD FG50
Mistura de criação de Drosophila
microscópioCorporação OlympusSZ51
Frascos de Drosophila em poliestirenoVWR internacionalRolamento 89092-720
Bolas de algodão grandes nosterilesMarca FisherTelefone: 22-456-883
Placas de Petri com Tampas Transparentes, Cume Elevado; 100 . x 15 mm;VWR internacionalRolamento 25384-302
LB Agar, MillerDifcoRolamento 244520
Alça de inoculaçãoVWR internacional80094-488
Pipetas Clasic Rainin em vários tamanhos
0,1 μl a 2 μl,
2 μl a 20 μl,
20 μl a 200 μl,
100 μl até 1000
RaininPR-2
PR-20
PR-200
Informações do modelo: PR-1000
Ponteiras de micropipeta (tamanhos variados)VWR internacional30128-376
53503-810
Rolamento 16466-008
Base de Caldo Luria, MillerDifcoRolamento 241420
Tubos de cultura descartáveis de vidro borosilicatoVWR internacionalRolamento 47729-576
S-500 Agitador OrbitalVWR internacional14005-830
centrifugaVWR internacional37001-300
PBS pH 7,4 10xInvitrogen70011044
Espectrofotômetro SmartSpec 3000Bio-Rad170-2501
Cuvetes de semimicrovolumeBio-Rad223-9955
Extrator Capilar VerticalExtrator de Pipetas de Agulha Kopf
3,5 '' Capilares de vidro de substituição para Nanojet IICompanhia Drummond Sientific3-000-203-G/X
Nanoject IICompanhia Drummond Sientific3-000-204
fórcepsFerramentas de Belas Ciências11255-20
Seringa de 10mLBd309604
Óleo mineral, branco, leveMacron Química FinaNº 6358-10
Tubos de microcentrífuga de 1,5mL; Rito de SeloEUA Scientific Inc.1615-5500

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