Um método não-invasivo e tecnicamente não-intensivo para indução e fenotipagem of Experimental pneumonia bacteriana em ratos

Summary

Vários métodos foram descritos na literatura para a modelagem de pneumonia bacteriana em murganhos. Aqui, nós descrevemos um método de baixo custo, rápida não-invasiva para induzir pneumonia por aspiração (isto é, por inalação) de um inoculo bacteriano pipetados para a orofaringe. métodos a jusante para avaliação da resposta imune inata pulmonar também são detalhados.

Abstract

Embora a pneumonia adquirida na comunidade continua sendo um grande problema de saúde pública, modelos murinos de pneumonia bacteriana recentemente facilitada avanços pré-clínicos significativos em nossa compreensão da patogênese celular e molecular subjacente. Modelos in vivo rato capturar a fisiologia integrada e resiliência da resposta de defesa do hospedeiro em uma forma não revelada por, simplificado vivo abordagens alternativas ex. Vários métodos foram descritos na literatura para a inoculação de bactérias intrapulmonar em ratinhos, incluindo o tratamento com aerossóis, administração intranasal, endotraqueal canulação perorai sob condições "cegas" e visualizadas, e canulação endotraqueal transcutânea. Todos os métodos têm méritos e limitações relativas. Aqui, nós descrevemos em pormenor um método não-invasivo, tecnicamente não intensiva, de baixo custo, e para a entrega rápida intratraqueal de bactérias que envolve a aspiração (isto é, por inalação) pelo mousede um inoculo infeccioso pipetados para a orofaringe, enquanto sob anestesia geral. Este método pode ser utilizado para a administração pulmonar de uma grande variedade de agentes químicos e biológicos não cáustico, e é relativamente fácil de aprender, mesmo para laboratórios com o mínimo de experiência anterior com procedimentos pulmonares. Além de descrever o método de pneumonia por aspiração, nós também fornecemos procedimentos passo-a-passo para ensaio subsequente in vivo resposta imune inata pulmonar do rato, em particular, métodos de quantificação de apuramento bacteriana e resposta imune celular das vias aéreas infectado. Esta abordagem integrada e simples para avaliação da pneumonia permite a avaliação rápida e robusta do efeito de manipulações genéticas e ambientais sobre a imunidade inata pulmonar.

Introduction

Pneumonia adquirida na comunidade continua a ser a principal causa de morte por infecção em os EUA, com pouca mudança global nas taxas de mortalidade nos últimos 40 anos, apesar de melhorias na vacinação e estratégias de antibióticos ^1,2. Apesar da falta de progresso perceptível ao nível da saúde pública, nos últimos anos avanços dramáticos foram feitos em nosso entendimento da patogênese molecular e celular de pneumonia, com muitos desses passos em frente possibilitadas pelo uso de modelos de ratos com infecção pulmonar. A rastreabilidade genética do rato, a semelhança do murino e sistema imunológico humano, e a vasta gama de reagentes imunológicos alvo d....

Protocol

Todos os experimentos foram realizados de acordo com o Animal Welfare Act e da Política de Serviços de Saúde Pública dos EUA na Humane Cuidado e Uso de Animais de Laboratório após revisão pelo Animal Care e Use Committee do NIEHS.

1. Preparação de K. Cultura pneumoniae

Cuidado: Executar todas as etapas de um 2 (BSL2) capô nível de segurança biológica ou outro BSL2 área designada e descartar resíduos por diretrizes BSL2 instituto.

1. Para uma suspensão de crescimento de K. pneumoniae, descongelar um stock de glicerol de bactérias e inocular uma cultura de trabalho, transferind....

Results

Ratinhos C57BL / 6 foram infectados com 2,000 CFU de K. pneumoniae 43816 (serótipo 2) por meio de aspiração da orofaringe para dentro dos pulmões. Nesta dose, os ratos normalmente começam a mostrar sintomas clínicos 12-24 h pós-infecção, incluindo letargia, pele enrugadas, e perda de peso de 5-10% (Figura 2A). Dentro de 48-72 horas após a infecção, muitos dos murganhos apresentam sintomas de doença e de morbilidade que é tipicamente precedido por uma média de pe.......

Discussion

Modelos murinos de pneumonia bacteriana, em parceria com o gene alvo e nas intervenções biológicas e farmacológicas in vivo, têm fornecido insights críticos sobre a resposta de defesa do hospedeiro pulmonar. Grandes avanços foram feitos, em particular, no nosso entendimento das quimiocinas e moléculas de adesão que regulam o recrutamento de neutrófilos para o espaço aéreo infectada ^10,11. Modelos in vivo de pneumonia, ao contrário de abordagens baseadas em células ou alternativas, t.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Klebsiella pneumoniae, sorotipo 2	ATCC	43816
Caldo de soja tríptico	Becton Dickenson	211825
Excel Safelet IV Cateteres, 18 G x 1 1/4"	Claflin Medical Equipment	MEDC-031122
Hema 3 Solução 1	Fisher	23-122-937
Hema 3 Solução 2	Fisher	23-122-952
Fixador Hema 3	Fisher	23-122-929
27½ gauge seringas de tuberculina	Fisher	14-826-87
Coletores de plasma de heparina de lítio	Fisher	2675187
Espalhadores descartáveis em forma de L	Lab Scientific	DSC
1x PBS, pH 7.4	preparado internamente	n/a	Água destilada (5 L), NaCl (40 g), KCl (1 g), Na2HPO4 (5,75 g), KH2PO4 (1 g)
Tampão de lise ACK	preparado internamente	n/a NH	sub>4Cl (4,145 g), KHCO3 (0,5 g), EDTA (18,6 mg), levar até 500 ml com água destilada e pH a 7,4