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Immunology and Infection

グループBのマウスモデル Published: November 16, 2016 doi: 10.3791/54708
Automatic Translation
1, 1,2
1Department of Pediatrics, Division of Host-Microbe Systems & Therapeutics, University of California San Diego School of Medicine, 2Department of Biology and Center for Microbial Sciences, San Diego State University

Abstract

成人の30％ - ストレプトコッカス・アガラクティエ （B群連鎖球菌 、GBS）は、消化器および10の膣管のグラム陽性、無症候性植民です。新生児、妊婦、高齢者を含む免疫無防備状態の個体では、GBSは、敗血症、関節炎、肺炎、および髄膜炎を引き起こす侵襲性の病原体に切り替えることができます。 GBSは、新生児の主要な細菌性病原体であるため、現在の予防は、GBS膣コロニー形成およびGBS陽性の母親のその後の周産期抗生物質による治療のための妊娠後期のスクリーニングから構成されています。ヘビーGBS膣の負担が新生児疾患と植民地化の両方の危険因子です。残念ながら、少しはホストと促進またはGBS膣コロニー形成を可能にする細菌の要因について知られています。このプロトコルは、細菌ロアを決定するために、単一のβエストラジオール前処置と毎日のサンプリングを使用して永続的なGBS膣コロニー形成を確立するための技術を説明しますD。また、さらに詳細な方法関心の追加の治療薬または試薬を投与すると、膣洗浄液および生殖管の組織を収集します。このマウスモデルは、妊娠中の母体の膣コロニー形成を制御し、脆弱な新生児への送信を防止するために、潜在的な治療標的につながる膣環境内GBS-ホスト相互作用の理解を促進します。また、女性の膣管内の一般的な細菌宿主相互作用の我々の理解を高めるために対象としています。

Introduction

ストレプトコッカス・アガラクティエ 、B群連鎖球菌 （GBS）は、頻繁に腸と健康な成人の尿生殖路から隔離されているカプセル化された、グラム陽性細菌です。 1970年代には、GBSは毎年、新生児の病気の7,000以上の例1で、感染新生児死亡率の主要な薬剤として登場しました。早期発症GBS疾患（EOD）が肺炎や呼吸困難として生じる、最初の数時間または生命の日に発生し、多くの場合、遅発性疾患（LOD）のに対し、敗血症に発展する数ヶ月後に続いて起こると頻繁に菌血症、と提示します2髄膜炎に進みます。 2002年のように、疾病管理予防センター（CDC）は、GBS陽性の母親1に妊娠後期や分娩に抗生物質予防法（IAP）でGBS膣植民地化のための普遍的なスクリーニングを推奨しています。毎年IAPによる米国では約千例に早期発症疾患の減少にもかかわらず、GBSは、早発型新生児敗血症の主要な原因のままであり、遅発性の発生は1影響を受けないままです。子宮内かどうかは、労働者の間に、あるいは遅発性の場合には、GBSの新生児の暴露は髄膜炎、高度に規制血液の交差した場合に、ホスト環境や障壁、免疫回避の数を介して生存、横断を必要とし、脳関門2。新生児内のこれらの病原性の相互作用の上流には、母体の膣管の初期の植民地です。母体のGBS膣コロニー形成率は12.7％3,4の推定平均速度で、先進国と途上国での8から18パーセントの範囲です。妊娠中の膣管のGBSコロニー形成は、個々の女性の5の間で自然の中で、一定の断続的な、または一過性であってもよいです。興味深いことに、母体の年齢> 36年には、永続的植民地化6に関連しています。 GBS膣植民地化のための多数の生物学的および社会経済的なリスク要因同定されています。生物学的因子は、胃腸GBSのコロニー形成および腸内で乳酸桿菌の不在が含まれます。しかし、民族性、肥満、衛生、および性的活動もGBS膣キャリッジ7に関連しています。

新生児の感染を引き起こすための悪名高いが、GBSはまた、母体の感染症の両方の周産期および産後の様々な原因となります。 GBSキャリッジも疾患実体9とすることができる、いくつかのケースでは、膣炎8を呈する女性で増加しています。また、妊娠中の生殖器官のGBSの昇天は、羊膜内感染症または絨毛羊膜炎10になることがあります。また、妊娠の3.5％までに、GBSは、尿路感染症や無症候性細菌尿11を引き起こすために膀胱に発信しています。妊娠中のGBS細菌は、分娩の発熱、絨毛羊膜炎、早産、およびprematurのリスク増加と関連しています膜12の電子破裂。まとめると、膣管内のGBSの存在は、複数の宿主組織の感染症にリンクされており、このニッチからGBSを排除する能力の両方の妊産婦と新生児の健康のために不可欠です。

最近まで、頸膣管とGBSの相互作用を調べる作業の大半は、in vitro細胞モデル13-15に制限されていました。これらのin vitroの実験では、表面タンパク質を含む接着のために重要である細菌の要因を、明らかにしたような線毛およびセリンリッチリピート17,18と同様に、二成分調節系15,19と膣上皮のグローバルな転写応答GBS 19。しかし、完全に膣路内にホスト微生物の相互作用を解明するために、堅牢な動物モデルが必要です。初期の研究は、GBSは、接種したマウス20,21およびラットの膣管から回収することができることを実証しました<SUP>両方の妊娠と非妊娠状態の22。 2005年には、短期的なGBS膣植民地化は、24時間の期間23にわたって膣GBSを治療するためのファージ溶菌酵素の有効性を調べるために、マウスでモデル化しました。数年後、長期GBS膣植民地化のマウスモデルは、GBSの永続性を管理するホストおよび細菌の要因を研究するために開発されました。このモデルは、表面付属17,18およびGBS 2成分系19,24を含むコロニー形成に貢献する数々のGBS因子を同定しました。このモデルは、ホスト応答機構19,25の同定に貢献してきたし、免疫調節ペプチド26とプロバイオティクス27を含むいくつかの治療戦略をテストするために使用されました。このプロトコルは、マウスの膣管内にGBSを接種し、その後コロニー形成を追跡し、さらなる分析のためのサンプルを収集するために必要な指導を提供します。

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
Sesame oil  Sigma Aldrich S3547-250ML
β-Estradiol  Sigma Aldrich E8875-1G CAUTION: Wear appropriate PPE. β-estradiol can be absorbed through the skin and mucosal surfaces. 
200 μl gel loading pipette tips  USA Scientific 1252-0610
Urethro-genital, sterile, calcium alginate swabs Puritan 25-801 A 50
CHROMagar StrepB DRG International SB282
Todd Hewitt Broth Hardy Diagnostics 7161C
18 G, 1.5 inch needles BD 305199
26 G, 0.5 inch needles BD 305111
10 ml syringes BD 309604
1 ml syringes BD 309659
0.45 μm PVDF syringe filters Whatman 6900-2504
Dulbecco's Phosphate-Buffered Salt Solution 1x Corning 21-031-CV

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グループBのマウスモデル<em&gt;連鎖球菌</em&gt;膣植民地化
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