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Immunology and Infection

라이브 호스트에 트렌스 제닉 Leishmania의 기생충의 생체내 이미징에서

Published: July 27, 2010 doi: 10.3791/1980

Summary

Abstract

별개의 종

Protocol

1. 형질 Leishmania과 작은 동물의 감염

1. 기생충 라인

형질 Leishmania 종. 루시페라제을 표현하는 기생충이로보고 episomal 또는 통합 벡터를 사용하여 생성됩니다. 1 2 Clonal 라인 선호하고 있습니다. 두 가지 중요한 사항은 다음과 같습니다 :

이론에서 이러한 기생충 라인보다 포유류에 소개 후 약물 압력 즉,의 부재에서 transgene를 유지한다 때문에 (A) 통합 루시페라제는 episomal 루시페라제보다 선호됩니다. 그것이 주식 문화에 선택적 약물 압력을 유지하는 것이 중요합니다 그래서 단도 통합 transgenes는 낮은 요금, 3 손실될 수 있습니다. 실제로, Leishmania 종. 종종 있지만, 세포마다 플라스미드 사본 번호 편차와도 생체내에서 오랜 시간 동안 episomal 요소를 유지합니다. 형질 기생충 중 하나를 유형 4는, 그들은 항상 잠재적인 약물 효과를 피하기 위해 동물로 사전에 접종하는 체외 한번에 통과해야합니다.

(B) Leishmania 종. 기생충은 체외 문화의 동안 전염력을 잃을 수 있습니다. 종 (种)에 (예 : L. donovani, L. infantum chagasi)이 손실이 문화의 주 동안 빠르게 발생할 수 있습니다. 다른 종의 (예 : L. 전공 L. 멕시 카나) 독성은 년 개월 동안 장기 유지됩니다. 그럼에도 불구하고, clonal transfectants 작은 동물들을 유지 모든 독성을 확인하기 위해 검사를해야합니다. 대부분의 실험실은 순차적으로 실험에 사용하기 전에 독성을 증가시키기 위해 마우스 또는 햄스터를 통해 (4 이상) 기생충 여러 번 전달합니다.

2. 감염 infective의 metacyclic 스테이지 기생충의 준비

Leishmania 종의 infective 양식. 포유류의 호스트에 모래 파리에 의해 전염되는 metacyclic promastigote입니다. 따라서 5, 기생충의이 양식을 통해 동물의 감염은 자연 감염의 모델로 선호하고 있습니다. 모래 파리는 유지하기 어렵지만, 체외에서 자란 기생충 편리 metacyclogenesis를 받게됩니다. 문화에 존재 metacyclics의 %는 동물, 문화 미디어와 기생충의 종류와 변형의 고립 때문에 전달의 번호와 다릅니다.

Metacyclics는 Leishmania의 종류와 라인에 따라 긍정적이거나 부정적인 선택에 의해 정화 수 있습니다. 터미널의 변경이나 L. 풍부한 표면 lipophosphoglycan (LPG)의 사이드 체인 탄수화물 잔류물 전공은 그것이 렉틴 PNA (땅콩 agglutinin)와 응집의 손실에 의해 정화 수있게합니다. 5,6 다른 Leishmania 종 또는 기사 metacyclic LPG를 부족한 주요 돌연변이 Ficoll 단계 기울기에서 정화 수 있습니다. 7 IVIS가 대량 이외의 정화 문화를 사용하여 수행할 수 있지만, 그것이 이들이 metacyclic 이하 전염성 형태의 혼합물을 포함 인정한다.

대량 고정 위상 L.의 일반적 15-20% I. chagasi 문화는 햄스터 또는 마우스에서 3 주 이내에 고립되어있다 기생충을 사용 metacyclics으로 회복됩니다. 기생충은 원심 분리에 의해 씻겨 버퍼에 원하는 농도 전에 마우스에 접종 최대 2 시간까지, 그리고 4 유지 ° C (+와 MG 2 + 또는 칼슘이없이 HBSS 또는 PBS)으로 중지됩니다.

3. Leishmania 종의 접종에 대한 경로의 선택. 호스트에

인간 leishmaniasis의 임상 질병 발현이 기생충 및 호스트 요인의 종류 모두에 따라 다릅니다. murine 감염에 대응하는 차이가 다른 모델과 감염 경로를 사용하는 선도적인 조사가 있습니다. 예를 들어, 인간의 CL (예 : L. 전공, L. 멕시 카나, L. amazonensis) 원인 종은 종종 노상 강도 또는 intradermally 귀에 subcutaneously 마우스에 주사하고 있습니다. 인간 VL를 일으키는 8,9 종의 자주 꼬리 정맥을 통해 소개 정맥 귀에 10-12 또는 intradermally 13. 타일 정맥 감염은 햄스터 - 파생 amastigotes 또는 promastigotes와 중 수행하고 있습니다. 우리는 정기적으로 L.의 promastigote 양식 쥐를 감염 I. chagasi, 중 intradermally 귀 또는 측면 tarsal 지역 14 정맥 인치

4. 마취와 생쥐의 전처리

야생 형, 유전자 변형 또는 유전자 녹아웃 마우스를 사용할 수 있습니다. 정식, 계량하지 않지만, 이러한 BALB / C 마우스로 누드 또는 흰둥이가 어두운 피부와 같은 C57BL / 6로 머리 안료와 마우스에 비해 조직을 통해 더욱 빛을 전송에 허용되는 가장 가능성이 보인다.

이러한 [80-100 MG / kg + 10 MG / kg, 각각 케타민을 플러스 xylazine의 혼합물, intrap로 주사용 anesthestic 대리인동물이 하나의 복용과 함께 적어도 10 분 동안 가볍게 anesthetized되기 때문에 eritoneally (IP)] 호수에 희석 한 선호하는 방법입니다. 100 200ul의 총 볼륨은 25-30 게이지 바늘을 사용하여 IP를 주입합니다. 동물 수동으로 복부와 그들의 지느러미 피부에 의해 확고하게까지 억제하고 머리가 아래로 지적하고 있습니다. 바늘이 일어나서 약간 직각 베벨과 함께 위치한다. 바늘 끝은 약간 복부 벽 왼쪽 하단 사분면에 침투한다.

isoflurane 등의 흡입 마취제가 교대로 사용할 수 있지만, 동물은 한 그들은 마취 에이전트를 흡입 그대로를위한 마취 유지됩니다.

5. Leishmania 종과 생쥐의 감염. 기생충

동물 가볍게 anesthetized되면​​, 감염 사이트는 70% 에틸 또는 이소 프로필 알코올로 세척합니다. 기생충 종, 투약 및 감염 경로는 조사에 의해 결정됩니다. 사출 볼륨 intradermal (10 μl) 또는 근육내 (25-50 μl) 감염 경로에 대한 과도한 조직 손상을 방지하기 위해 최소화되어야합니다. 생쥐에 주입 허용 볼륨 정맥 (100-200 μl), 피하 (최대 2 ML) 또는 intraperitoneal (최대 2 ML) 감염 경로에 대한보다 큰 수 있습니다.

우리의 실험에 사용되는 감염 경로 및 볼륨은 귀를 날개 (10 μl), 피하 측면에서 (100-200 μl), intraperitoneal (100-200 μl) 또는 정맥 (100-200 μl)에 intradermal 있습니다. 기생충 투입 10 2 10 7 promastigotes로 원거리있다.

2. Leishmania의 발광 생물 이미징은 (생체내 이미징 시스템) IVIS를 사용하여

1. 생체내 발광 생물 이미징에 대한 D - luciferin의 준비

D - Luciferin (칼리퍼 LifeSciences)은 15이나 MG이없이 Dulbecco의 PBS에 MG / ML의 농도로 재구성됩니다 + 및 CA 2 + 여과하고, 주사기 (0.2 μm의). Aliquots는 ° C를 사용하기 전까지 -80에서 냉동 있습니다. 이전 주사로 luciferin는 ° C 물 목욕에서 37로 예열합니다.

2. D - luciferin의 분사

사출 사이트는 청소되고 luciferin 150 MG / kg의 복용량에서 DPBS에서 15 MG / ML luciferin 솔루션의 intraperitoneal 주사에 의해 의식이 동물로 소개됩니다. Luciferin 또한 마취 - 대우 동물에 주입 수 있지만 bioluminescence의 반응 속도론은 약간 다를 수 있습니다.

일단 동물에 주입, luciferin는 빠른 속도로 순환. luciferin 배포판의 반응 속도론가 다를 수 있으므로이 경험적으로, 각각의 실험 모델과 생쥐의 다른 해부 학적 위치에 대한 luciferin 주입 후 발광 데이터를 얻기위한 최적의 시간을 결정하는 데 유용합니다. 운동 곡선은 복제 이미지의 순서를 인수함으로써 생성됩니다.

3. 동물 가볍게 anesthetized 아르

흡입이나 주사용 anesthetics는 이미징 절차에 사용할 수 있습니다. Isoflurane은 대부분의 IVIS 시스템은 첨부된 마취 챔버 및 이미징 챔버 내부 마취의 코 콘 매니폴드가 있기 때문에,이 단계에서 관리하는 간단합니다. 마취는 마취 챔버 및 이미징 챔버 내부의 다기관 사이에 분할됩니다.

동물은 맑은 플렉시 글라스의 마취 챔버에 배치하고 2.5-3.5 % isoflurane과 함께 가볍게 anesthetized 있습니다. 동물은 시각적으로 마취의 효과 정도가 유도되어 보장하기 위해 모니터링, 그들의 호흡은 unhindered는 것입니다. 마취의 충분한 정도는 아픈 발 압력에서 탈퇴 부족에 의해 확인됩니다. 동물 가볍게 anesthetized 후 isoflurane의 금액은 1.5-2 %로 줄어들 수 있습니다.

4. 발광 생물 데이터 수집

적절하게 anesthetized 동물은 마취 챔버에서 이미징 챔버로 전송하고 매니폴드에 부착된 코 콘은 isoflurane의 지속과 규제 흐름을 제공할 수 있도록 위치하고 있습니다.

생활 이미지 소프트웨어 프로그램 (칼리퍼 생명 과학)가 개설되고 IVIS가 초기화됩니다. 실험을 위해, 우리는 Xenogen IVIS 200 시스템 (칼리퍼 생명 과학)를 사용합니다. CCD 카메라가 자동으로 IVIS를 초기화 후 적절한 온도에서 냉각하고 유지됩니다. 카메라 시스템 설치 및 이미지 수집 매개 변수는 IVIS 시스템 제어판에서 설정합니다. 인수 매개 변수는 크게 동물의 번호와 bioluminescence의 강도를 기준으로합니다. 중요 매개 변수는 다음과 같습니다 이미징 모드 (발광 또는 형광), 노출 시간 (셔터가 열려있는 시간), 비닝 (CCD의 픽셀 크기를 결정), 초점과 주제의 높이 (초점 평면), F / 중지 (구멍 크기) 뷰 (FOV)의 현장. 사전 FOVIVIS 이미징 시스템 200 시리즈의 (사각형 이미지 지역)이 4, 6.5, 13, 20, 25cm (FOV의 폭)입니다.

IVIS 시스템 제어 윈도우에서 연속 사진을 취득하거나 취득 누르면 IVIS의 이미지와 데이터 수집을 시작합니다. 수집 시간은 몇 분 몇 초부터 다양합니다. 실험을 위해, 우리는 60초 기본 노출 설정을 사용합니다.

클로즈업 이미지 (작은 FOV)은 큰 해상도를 제공할 수 있지만 필요하지 향상된 감도 큰 FOV를 사용하여 촬영한 이미지를 비교했다.

그들이 마취에서 회복까지 이미징 절차 후, 동물, 이미징 챔버에서 제거됩니다 자신의 새장에 반환 및 모니터링.

7. 데이터 분석

발광 데이터는 생활 이미지 소프트웨어 (Xenogen)을 사용하여 분석 및 CCD 카메라에 의해 감지 광자의 개수로 표시 광 강도에 해당합니다. 이러한 데이터는 동물의 흑백 사진에 중첩되는 의사 컬러 이미지로 표시됩니다. 이미지의 특정 영역은 관심 영역 (ROI)을 작성하여 분석 수 있습니다. 생활 이미지 소프트웨어는 데이터 출력 다양한 옵션을 제공합니다. 데이터를 분석하는 가장 간단한 방법 중 하나는 관심 (ROI)의 영역을 선택하고 감지 광자 / 초 # 평균을 측정하는 것입니다. 이러한 데이터는 다음과 같은 MS 오피스 엑셀 (마이크로 소프트)와 같은 스프레드 시트로 내보낼 수 있습니다. GraphPad 프리즘 (GraphPad 소프트웨어) 이후이 원고에 대한 그래프를 생성하기 위해 사용되었습니다.

3. 대표 결과

요약 :

IVIS 기술 루시페라제 - 표현 Leishmania 종의 시각화 수 있습니다. 실시간 anesthetized BALB / C 마우스를 생활에 기생충. 기판 luciferin이 조직을 통해 배포되면, 유전자 변형 기생충에 의해 표현 루시페라제하여 D - luciferin의 급속한 산화가 방출하는 빛의됩니다. 조직에 의해 흡수되지 않은 광자는 IVIS 이미징 기술의 CCD 카메라에 의해 동물의 표면에서 발견됩니다.

1. 인간의 내장 대 인간의 피부의 leishmaniasis를 일으키는 기생충과 감염의 모델.

감염의 진행이 평가의 각 시점에서 마우스의 그룹의 안락사를 필요로하기 때문에 내장 leishmaniasis의 Murine 모델, 피부 leishmaniasis의 모델보다 더 많은 문제가 있습니다. IVIS의 제한은 빛이 방출이 다른 내장 조직에서 다른 extents에 침묵하고 있으며, 이러한 간 및 비장과 같은 높은 혈액의 흐름과 조직이 피부보다 더 문제가된다는 것이다. 따라서, IVIS이의 감지와 같은 민감한되지 않을 수 있습니다 루시페​​라제 - 표현 피부에와 같은 간은와 spleens에서 기생충. 또한 기생충 부하가 조직 사이트간에 비교해서는 안된다는 것이 좋습니다. 그럼에도 불구하고, 동일한 조직에있는 기생충의 부하가 같은 변형의 나이와 일치 감염된 생쥐간에 비교할 수 있습니다.

루시페라제 신호가 쉽게 동물 사이에 감염의 비교를 용이하게, 우리의 실험에 내장 장기에서 발견되었다. 인간의 내장 leishmaniasis, 리를 일으키는 루시페라제 - 표현 기생충과 5 주 감​​염의 예. chagasi SSU/IR1SAT-LUC (A)는 그림 1에 표시됩니다. 감염 5 주가 지난 후, visceralized 기생충은 모든 생쥐의 간은와 생쥐 1과 2의 spleens에서 검색된 수 있습니다. 그림 2는 같은 기생충 라인 기생충의 도입 이후 일시간있는 약을 적정을 보여줍니다. 인간의 피부의 leishmaniasis, L.를 일으키는 기생충과 세로 감염의 예 멕시 카나 SSU/IR1SAT-LUC (A)는 그림 3에 표시됩니다.

2. 루시페라제 감지 속도론.

예비 운동 연구는 발광 생물 기생충에서 방출되는 광자의 검출을 최대화하기 위해 필수적입니다. 최적의 이미징 시간이 가능성이 기생충의 수와 밝기 격리와 생쥐의 발광 미생물의 해부 학적 위치에 따라 달라질 수로, 경험적으로 이것을 결정하는 것이 중요합니다. 운동 연구 luciferin 조직 전반에 걸쳐 배포, 루시페라제 - 표현 Leishmania을 품고 마우스 조직 및 격리 각 기생충에서 루시페라제 표현 / 효소 활동의 효율성의 속도에 따라 달라집니다. 마우스는 감염 luciferin와 주사 위에서 설명한 바와 같이, 및 이미지의 시퀀스는 luciferin 주입 후 매 2 분 수집하고 있습니다. 방출 광의 크기는 계량 및 (그림 1B 예를 참조) 최대 감지 지점을 결정하는 그래프입니다. 최대 광 검출의 시간이 결정되면, 실험의 모든 이미지는 그림 1A에서 luciferin의 접종 후 이미징 같은 시간을 사용해야합니다. 우리 운동 연구L.와 IV를 감염시킨 생쥐의 간장에서 피크 루시페라제 신호를 보여주는 I. chagasi 10 ~ 25 분 후에 IP luciferin의 접종 (그림 1B).

3. 기생충의 접종의 효율성을 평가.

IVIS는 Leishmania 종을 루시페라제 -는 표현과 함께 초기 감염의 일관성과 효율성을 추정하는 데 사용할 수 있습니다. 동안 동일한 경로가 각각의 동물에 사용됩니다으로 나오는 광자는 접종의 효능의 대략적인 견적으로 사용할 수 있습니다. 예를 BALB / C 마우스가 metacyclic L.의 표시 번호를 주사되었던에서는 그림 2에 나와 있습니다 I. chagasi promastigotes, Leishmania의 visceralizing 종. 감염 마우스 이후 한 시간은 luciferin의 IP와 함께 주사 있었다 20 분 후에 이미지가 촬영되었습니다. 그림은 혼자 흑백 이미지 (그림 2A) 및 의사 색 발광 (그림 2B)와 중첩 이미지를 보여줍니다. 그림 2C은 마우스 이미지에서 관심 선택한 영역 (ROI)에서 방출되는 광자의 개수를 보여줍니다.

그림 2의 예제는 감염 복용은 기생충의 증가와 함께 방출되는 광자의 그라데이션에 직접 비례는 것을 보여줍니다. 데이터 L.와 비슷한, 그렇게 보여 전공L. 멕시 카나, Leishmania 종과 피부 감염의 이미지. 이하 10 4 기생충이 명확하게 시각 수 있도록, 매우 민감합니다. 이러한 데이터는 감염 강도를 계량하는 데 사용할 수 있습니다. 그림 2B에 표시된 예제에서는 약 1 광자 / 초 / 기생충있다.

4. 생쥐에 감염의 과정을 모니터링.

피부 leishmaniasis의 Murine 모델 특질상 길이 방향 감염에 따라 조치로 병변 크기를 사용합니다. 질병 진행의 좋은 평가 있지만, 병변 크기는 조직에 기생충 복제의 속도 이외에 염증성 반응의 정도에 의해 영향을받습니다. 마우스 실제로 기생충 부하를 측정하는 실험의 끝에 euthanized해야합니다. IVIS은 피부 leishmaniasis의 원인이 Leishmania 종에 감염된 생쥐의 피부 조직에 길이 방향 기생충 부하의 진행을 예측하는 데 사용할 수 있습니다. 그림 3에서 보여주는, BALB / C 생쥐는 10 5 L. 함께 일 0에 subcutaneously 주사를했다 멕시 카나 감염 후 순차 주에 루시페라제하고 몇 군데 표현. 그림 3A 감염 후 10-31주에서 대표 이미지를 전시하고있다. 동일한 데이터는 그림 3B의 양적 형태로 표시됩니다. 병변은 다른 방법으로 감지하기 전에 중요한 감염 사이트에서 기생충의 숫자는 IVIS에 의해 계량하실 수 있습니다.

시간이 지남에 bioluminescence의 진보 증가 기생 번호의 증가에 해당합니다. 신호 강도, 즉 광자 / 초 / 기생충은 생체내에서 기생충 숫자의 기능, 조직 위치, 성장 단계 및 기생충의 건강으로 다를 수 있습니다. 그 bioluminescence 숫자를 기생충에 직접 비례 가정 전에 기생충과 발광 사이의 관계를 보정하는 것이 중요하다. L.의 경우에는 주요 15 L. 멕시 카나, 16 promastigotes에 비해 노상 강도의 병변 내에 amastigotes에 bioluminescence의 비교적 적은 감쇠가있을 나타납니다. 예비 데이터는 감쇠가 L. 더 깊을 것입 제안 chagasi infantum 17 L.위한 braziliensis. 15

그림 1
그림 1. 루시페라제 감지 속도론. luciferin 배포판의 운동 분석은 간장에서 이미징 Leishmania 감염에 대한 최적의 시간을 입증하기 위해 수행되었다. 생쥐는 10 7 L.와 IV에 감염되었습니다 I. chagasi pIR1SAT - 륙 (A). A) 네 감염된 생쥐들은 감염의 오주 이후에 감염되지 않은 마우스와 함께 몇 군데 있었다. Luciferin 24 분 동안 2 분마다 수집된 다섯 마우스 및 이미지로 IP를 주입했다. 투자 수익 (ROI)가 선택되었고 발광은 (B) 측정과 계량되었습니다.

그림 2
그림 2. 이미징가. 기생충의 접종의 효율성을 평가하고 IVIS과 감염 기간 동안 발광 생물 Leishmania의 기생충을 quantifying. 야생 형 BALB / C 생쥐는 HBSS (모의) 또는 유전자 변형 Leishmania I.와 함께 오른쪽 하단 측면에 intradermally 주입되었다 chagasi L. I. chagasi pIR1SAT - 륙 (A). 생쥐는 다음 접종 후 IVIS 이미징 기술을 일시간로 분석했다. A) 생쥐의 흑백 사진은 발광 신호 (광 강도)가 측정되기 전에 바로 찍은. 레드 화살표는 각 주사 사이트를 가리 키동물. B) 발광의 의사 컬러 이미지 사진에 중첩되었다. C)의 관심 영역 (ROI)가 선정 (빨간 동그라미)와 발광은 각 투자 수익 (ROI)을 논리적으로 양이되었다. 데이터는 감염 투자 수익 (ROI) 마이너스 감염 모의의 투자​​ 수익 (ROI)의 그물 발광을 나타냅니다.

그림 3
그림 3. 발광 생물 Leishmania 멕시 카나 pIR1SAT - 륙 (A)와 함께 주입 하나의 동물에 기생 부담 인간의 피부의 leishmaniasis을 일으키는 기생충과 함께 장기적인 감염. 시간 과정 평가. 야생 형 BALB / C 마우스가 100,000 정지 상 유전자 변형 Leishmania 멕시 카나 pIR1SAT - 륙 (A)와 호크의 subcutaneously 주입되었다. IVIS 데이터는 주 번호 표시 후 감염에 감염된 마우스에서 수집되었다. A) 발광의 의사 컬러 이미지는 해당 시간 지점에서 검정과 흰색 사진 씌워진했다. B) 네트워크 투자 수익 (ROI)은 감염 호크의 발광을 측정하고 contralateral 감염되지 않은 호크가 그래프되었습니다 백그라운드 투자 수익 (ROI)을 빼서에 의해 결정되었다. 스캐터 줄거리는 여러 시간 지점 후 감염에서 net 투자 수익 (ROI)을 나타냅니다.

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Discussion

의 생체내 이미징 시스템 (IVIS)는 전체 동물 이미징 또는 leishmaniasis 다른 형태의 생체내 이미징 실험 감염 모델에서 방법을 제공합니다. 18,16 Leishmania 종은. 기생충은 IVIS 이미징 기술과 생체내의 감지 수준에서 반딧불 루시페라제 표현을 설계하실 수 있습니다. 이 방법의 주요 장점 중 하나는 Leishmania 종의 비침습 시각화을 허용한다는 것입니다. 라이브 동물 호스트 내부. 이 방법은 transgenes를 표현할 수있는 전염성이 에이전트를 사용하여 다른 전염성 질병 모델에 적용되었습니다. 19 20는 또한, IVIS이 C57BL의 피부 / 6 마우스에 Leishmania 주요 감염의 약물 치료를 평가하기위한 모델로 사용되고 있습니다. 16,21

이 방법의 몇 가지 중요한 경고 및 제한 사항이 있습니다. CCD 카메라에 의해 감지된 빛의 신호의 강도는 D - luciferin의 산화 반응에 대한 공동 요소의 가용성에 의해 기생충에 루시페라제 표현의 강도에 의해 포유류의 호스트 내에 기생충의 위치에 의해 영향을받을 수 있습니다 그리고 overlying 조직에 의해 빛을 흡수하여. 또한, 간은와 spleens에서 신호의 강도는 로컬 혈액 공급 및 overlying 조직에 의해 담금질 가능성 때문에 피부의 신호보다 초당 기생충 당 광자의 수준에 약한 것입니다. 방출 광자의 양을 정함은 시간이 지남에 따라, 또는 동물 사이에 동일한 조직에있는 하나의 동물에 진보적인 감염을 비교하는 데 사용할 수 있습니다. 16은 그러나 더 이상 최적 때까지 이러한 경고가의 양적 평가에 대한 감도를 제한하기 때문에 방법의 유틸리티 것입니다 visceralizing Leishmania 종과 깊은 감염. 마지막으로, 이미지를 쥐를 흰색보다 (예 : BALB / C) 생쥐 (예 : C57BL / 6) 검정색 약한 될 가능성이 높습니다. 관심의 영역을 overlying 머리에서 피부를 면도하는 것은 검은 생쥐의 신호를 감지에 도움이 될 수 있습니다.

추가 고려 사항이 기생충 부하의 양적 측정으로 IVIS를 확인할 필요가 있습니다. 현미경, qPCR와 IVIS 사이의 비교는 몇 가지 경우에서 만든되었습니다 있지만, 질병의 진행을 측정하기위한 한 방법으로 메서드의 사용을 확인하기 위해 각각의 시스템으로 필요 것이다. 이미징을위한 22 ​​16 새로운 방법은 결합 수있는, 신흥 아르 bioluminescence 이미지. 유전자 변형 기생충 외에도 16 동물의 호스트는 발광 생물이나 형광 분자를 표현하기 위해 설계하실 수 있습니다. 이 기술을 사용하여 향후 연구 pathogenesis 동시에 기생충에 관련된 호스트 요인을 감지하는 특정 세포 구획에 transgenes을 표현하는 동물을 포함할 수 있습니다.

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Disclosures

관심 없음 충돌 선언하지 않습니다.

Acknowledgments

이 작품은 NIH 보조금 AI045540, AI067874, AI076233 - 01 및 AI080801 (뮤)로하고 AI29646 (SMB)에 의해, 재향 군인의 담당 부서에서 메리트 검토 부여에 의해 일부 자금했다. 작품은 NIH T32 AI07511로 중부 표준시와 JG의 자금 중 일부 수행되었다.

Materials

Name Type Company Catalog Number Comments
D-Luciferin Potassium Salt Reagent Caliper Life Sciences 122796
IVIS Imaging System 200 Series Equipment Caliper Life Sciences Other IVIS models that can be used include: Lumina II, Lumina XR, Kinetic, and Spectrum.

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Capul, A. A., Barron, T., Dobson, D. E., Turco, S. J., Beverley, S. M. Two functionally divergent UDP-Gal nucleotide sugar transporters participate in phosphoglycan synthesis in Leishmania major. J Biol Chem. 282, 14006-14017 (2007).
  2. LeBowitz, J. H., Coburn, C. M., McMahon-Pratt, D., Beverley, S. M. Development of a stable Leishmania expression vector and application to the study of parasite surface antigen genes. Proc Natl Acad Sci U S A. 87, 9736-9740 (1990).
  3. Mureev, S., Kushnir, S., Kolesnikov, A. A., Breitling, R., Alexandrov, K. Construction and analysis of Leishmania tarentolae transgenic strains free of selection markers. Mol Biochem Parasitol. 155, 71-83 (2007).
  4. Chakkalath, H. R. Priming of a beta-galactosidase (beta-GAL)-specific type 1 response in BALB/c mice infected with beta-GAL-transfected Leishmania major. Infect Immun. 68, 809-814 (2000).
  5. Sacks, D. L., Perkins, P. V. Identification of an infective stage of Leishmania promastigotes. Science. 223, 1417-1419 (1984).
  6. da Silva, R., Sacks, D. L. Metacyclogenesis is a major determinant of Leishmania promastigote virulence and attenuation. Infect Immun. 55, 2802-2806 (1987).
  7. Spath, G. F., Beverley, S. M. A lipophosphoglycan-independent method for isolation of infective Leishmania metacyclic promastigotes by density gradient centrifugation. Exp Parasitol. 99, 97-103 (2001).
  8. Scott, P., Caspar, P., Sher, A. Protection against Leishmania major in BALB/c mice by adoptive transfer of a T cell clone recognizing a low molecular weight antigen released by promastigotes. J Immunol. 144, 1075-1079 (1990).
  9. Belkaid, Y. The role of interleukin (IL)-10 in the persistence of Leishmania major in the skin after healing and the therapeutic potential of anti-IL-10 receptor antibody for sterile cure. J Exp Med. 194, 1497-1506 (2001).
  10. Wilson, M. E. Local suppression of IFN-gamma in hepatic granulomas correlates with tissue-specific replication of Leishmania chagasi. J Immunol. 156, 2231-2239 (1996).
  11. McElrath, M. J., Murray, H. W., Cohn, Z. A. The dynamics of granuloma formation in experimental visceral leishmaniasis. J Exp Med. 167, 1927-1937 (1988).
  12. Ato, M. Loss of dendritic cell migration and impaired resistance to Leishmania donovani infection in mice deficient in CCL19 and CCL21. J Immunol. 176, 5486-5493 (2006).
  13. Ahmed, S. Intradermal infection model for pathogenesis and vaccine studies of murine visceral leishmaniasis. Infect Immun. 71, 401-410 (2003).
  14. Kamala, T. Hock immunization: a humane alternative to mouse footpad injections. J Immunol Methods. 328, 204-214 (2007).
  15. Lang, T., Goyard, S., Lebastard, M., Milon, G. Bioluminescent Leishmania expressing luciferase for rapid and high throughput screening of drugs acting on amastigote-harbouring macrophages and for quantitative real-time monitoring of parasitism features in living mice. Cell Microbiol. 7, 383-392 (2005).
  16. Brittingham, A., Miller, M. A., Donelson, J. E., Wilson, M. E. Regulation of GP63 mRNA stability in promastigotes of virulent and attenuated Leishmania chagasi. Mol Biochem Parasitol. 112, 51-59 (2001).
  17. Roy, G. Episomal and stable expression of the luciferase reporter gene for quantifying Leishmania spp. infections in macrophages and in animal models. Mol Biochem Parasitol. 110, 195-206 (2000).
  18. Contag, C. H. Photonic detection of bacterial pathogens in living hosts. Mol Microbiol. 18, 593-603 (1995).
  19. Hardy, J., Margolis, J. J., Contag, C. H. Induced Biliary Excretion of Listeria monocytogenes. Infect. Immun. 74, 1819-1827 (2006).
  20. Lecoeur, H. Optimization of Topical Therapy for Leishmania major Localized Cutaneous Leishmaniasis Using a Reliable C57BL/6 Model. PLoS Negl Trop Dis. 1, e34-e34 (2007).
  21. Lang, T., Lecoeur, H., Prina, E. Imaging Leishmania development in their host cells. Trends Parasitol. 25, 464-473 (2009).

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미생물학 제 41 생체내 이미징 기생충 유전자 변형 bioluminescence에 IVIS Leishmania 루시페라제 피부 leishmaniasis 내장의 leishmaniasis
라이브 호스트에 트렌스 제닉 <em>Leishmania의</em> 기생충의 <em>생체내 이미징에서</em>
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Thalhofer, C. J., Graff, J. W.,More

Thalhofer, C. J., Graff, J. W., Love-Homan, L., Hickerson, S. M., Craft, N., Beverley, S. M., Wilson, M. E. In vivo Imaging of Transgenic Leishmania Parasites in a Live Host. J. Vis. Exp. (41), e1980, doi:10.3791/1980 (2010).

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