Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Immunology and Infection

ייחסתי Published: January 12, 2017 doi: 10.3791/55013

Abstract

הגירוי של המערכת החיסונית הוא כלי נפוץ מחקרים חסרי חוליות לבחון את היעילות ואת מנגנוני חסינות. גירוי זה מבוסס על הזרקת חלקיקים שאינם פתוגניים לתוך חרקים, שכן חלקיקי יזוהו על ידי המערכת החיסונית יניעו את הייצור של effectors החיסונית. אנו מתמקדים כאן על גירוי של התגובה melanization של היתוש אנופלס gambiae. התוצאות בתגובה melanization ב אנקפסולציה של חלקיקים זרים וטפילים בשכבה כהה של מלנין. כדי לעורר את התגובה הזאת, יתושים הם מחוסנים עם חרוזים את חלל בית החזה באמצעות צינורות זכוכית microcapillary. ואז, לאחר 24 שעות, היתושים הם גזורים כדי לאחזר את החרוזים. מידת melanization של החרוז נמדדת באמצעות תוכנת ניתוח תמונה. חרוזים לא צריכים את ההשפעות פתוגניים של טפילים, או יכולתי להתחמק או לדכא את התגובה החיסונית. זריקות אלו הן דרך צפחותמחדש יעילות חיסון ואת ההשפעה של גירויים חיסוניים על תכונות היסטורית חיים אחרות, כגון פוריות או אריכות ימים. זה לא בדיוק אותו דבר כמו ללמוד ישירות אינטראקציות המארח טפיל, אבל זה כלי מעניין ללמוד חסינות אקולוגיה אבולוציונית שלה.

Introduction

חרקים להסתמך על המערכת החיסונית כדי להגן על עצמם מפני טפילים ופתוגנים 1 - 3 המפרות דרך לציפורן שלהם או midgut שלהם האפיתל 4. בשנת יתושים, התגובות הללו הם יעילים כנגד חיידקים 5, וירוסים 6, נמטודות filarial 7, ו טפילי מלריה 1,8,9. בשנת יתושים, תגובה חיסונית מפתח היא אנקפסולציה של חלקיקים זרים עם מלנין 10 - 12. אנקפסולציה זה עשוי לקרות midgut או ב hemolymph במחזור מערכת 10 - 12. בתגובה melanization זוהי תוצאה של-phenoloxidase פרו מפל 10 - 12, וזה יכול לגרום למוות של טפילים או phagocytosis שלהם. בשנת יתושים בוגרים, שבו מספר תאי hemocytes מוגבל, melanization היא תגובת לחות, כמו נגד טפילי Plasmodium או נמטודות filarial 7.בחלק וחרקים אחרים, זה ישירות התאים hemocytes כי להתאסף סביב הטפיל כדי melanize אותם 7. חוץ מזה, מלנין חיוני גם כמה תהליך פיסיולוגי אחר כמו ייצור ביצים ופצעים לציפורן ריפוי 7.

הגירוי של מערכת חיסונית משמש ככלי ללמוד חסינויות חרקים בכמה מערכות מודל בריאות חקלאית וציבורי 13 - 18. הוא משמש אנופלס יתושי gambiae, הווקטור הגדול של במלריה באפריקה, כדי לחקור אינטראקציות מארח טפיל 14 - 16,19. טכניקות אלו מבוססות על הקיבולת של חרקים כדי לזהות טפילים עם קולטנים זיהוי דפוסים שלהם (PRR) 2. יתושים יכולים גם לזהות מולקולות אחרות מפריעות הביולוגיה שלהם כגון דפוסים מולקולריים הקשורים הפתוגן (PAMPs), או לזהות תאים הפגומים שלהם עקב השחרור של קולגן וחומצות גרעין. תא היתושים החיסוניים כגון hemocytes משמש לגילוי 20 - 23. מסלולי האיתות החיסוניים העיקריים הם IMD, אגרה, JAK / STAT 24, והפרעת חומצה ריבונוקלאית (RNAi) 25,26. שניהם אגרה ושבילי IMD להשפיע על תגובת melanization ולתקשר עם-phenoloxidase פרו מפל 10 - 12.

הכלי הסטנדרטי המשמש לעורר את תגובת melanization הוא החיסון של יתוש עם חרוז קטן לתוך hemolymph של חלל בית החזה. מידת אנקפסולציה מלנין לאחר מכן ניתן למדוד 19 לאחר אחזור חרוז באמצעות דיסקציה של היתוש. במרבית המחקרים, רק חרוז אחד שהוזרק לכל יתוש 15,16,27, אך הזרקת חרוזים יותר אפשרי על מנת ללמוד את גבולות התגובה melanization 19. חרוזים אלה מוזרקים באמצעות פתרון הזרקה (בסרום פיסיולוגי) להגביל הפרעה של פיזיולוגית היתושיםההתייבשות של היתוש 15,16,27. לצבוע מתווסף פתרון זה כדי להקל מבחר חרוז. זה אותו הדבר עבור הפתרון לנתיחה בשימוש כדי לאחזר את 15,16,27 חרוז.

היתרון של יחסינו חרקים עם גירויים שאינם פתוגניים הוא היכולת להתמקד ההשפעה הישירה על התגובה החיסונית. אין תופעות סיבוך עקב פתוגניות טפילה 28, דיכוי חיסוני 29 - 31, או התחמקות חיסון 31 - 34. חוץ מזה, את ההשלכות של הגירויים על תכונות היסטורית חיים אחרות, כגון תוחלת חיים או פוריות, יכולות להיות גם למדו. לפיכך, חוקרים לומדים אקולוגיה אבולוציונית עשויים לדרוש כלים כגון 2,35,36. לדוגמא, דבורי מאותגרים חיסוניים יש תוחלת חיים מקוצרת תחת רעב. דומות השפעות שליליות של גירויים ופריסות חיסוניים נצפו דגמים חסרי חוליות שונים, ופעמים רבות תוצאה הוא קצראה תוחלת חיים או פחות רביית הצלחה 13,27,37. ניתן לבצע מחקרים כאלה בסביבות משתנות 2,4,38. גירוי החסינות היא גם לעניין את אלו מתמקדים ישירות על immunopathology 39,40.

פרוטוקול זה מבוסס על החיסון של חרוזים עם יתושים כדי לעורר את תגובת melanization וישירות למדוד את כמות המלנין. זה מאפשר מחקר כמותי ואיכותי של התגובה melanization במסגרות ניסיוניות שונות. כלי כזה יכול להתארך עד הגירוי של תגובות חיסוניות אחרות, כגון תגובה אנטיבקטריאלי לחום-הרג חיידקים 41. זה גם יכול להתנהל במסגרות אקולוגית רבה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. תמיסת מלח עבור הזרקת Dissection

  1. הכן את תמיסת מלח על ידי הוספת NaCl, KCl, ו CaCl 2 למים מזוקקים כדי להשיג 1.3 מ"מ NaCl, KCl 0.5 מ"מ ו -0.2 מ"מ CaCl 2 ב- pH = 6.8.
  2. הוסף 1 מ"ל של פתרון ירוק מתיל 0.1% ל -99 מיליליטר של תמיסת מלח כדי לצבוע את החרוזים שקוף. זהו "פתרון ההזרקה" 0.001% מתיל הירוק.
  3. לאחר מכן, להוסיף 5 מ"ל של תמיסת ירוק 0.1% מתיל ל -45 מ"ל של תמיסת מלח. 0.01% מתיל ירוק זה "פתרון לנתיחה" הוא 10 פעמים יותר מרוכז בירוק מתיל כדי להקל על הצבעוניות של חרוזים לבין ההתבוננות בהן במהלך הניתוח.
    הערה: סנן לעקר את החיץ במידת הצורך.

2. הכנת נימים

  1. צינורות זכוכית microcapillary חום המשיך כדי לקבל עצה טובה מאוד מעט גדולה יותר את החרוזים הקטנים (φ = 40 מיקרומטר) 42.
  2. פתוחdjust כל נימים ידי שבירת הקצה עם פינצטה או בניסור את הקצה.

3. גידול נגד יתושים

  1. א gambiae אחורי ב 26 ± 1 ° C, 70 ± 5% לחות יחסית, ואור hr 00:12: מחזור כהה. שמור לנשים בוגרות ולתת להם גישת פתרון סוכר 10%.

4. בחירות ביד עם הנימים

  1. יוצקים 0.009 גרם של חרוזים טעונים שלילית (40-120 מיקרומטר קוטר) בצלחת 5 ס"מ פטרי ולהוסיף 5 מ"ל של 30 דקות פתרון הזרקת מראש.
    הערה: המטרה היא לתת צבע לצבוע את החרוזים כדי לבצע את הבחירה חרוז להזרקה קל. חיטוי חרוז אם הם לא באים בצנצנת סטרילית.
  2. באמצעות נימי רכוב נורה פיפטה נימים, ויזואלית לבחור את החרוז הקטן 0.1 μl של תמיסת המלח תחת מיקרוסקופ משקפת.
    הערה: כאשר ייחסו כמה חרוזים בו זמנית, בחר שלושה חרוזים בנפח כולל של 0.1 μl.

טיפול נגד יתושים 5. הרכבת חיסון

  1. שימוש aspirator חרקים, למקם כל יתוש בתוך שפופרת 50 מ"ל.
  2. צ'יל כל יתוש בקצרה על ידי הנחת הצינור בקרח כתוש (2-5 דקות).
  3. מניחים יתוש על צידו הימני מתחת למיקרוסקופ המשקפת.
  4. תחת סטראו, לחסן יתוש עם הנימים ידי פירסינג בחוזקה דרך הצד השמאלי של לציפורן חלל בית החזה ולאחר מכן הזרקת הנוזל ואת החרוז.
    הערה: יש להיזהר שלא לפגוע שרירי התעופה ידי החזקת הנימים כמו בניצב היתוש ככל האפשר.
  5. הסר את הנימים.
  6. בעזרת מלקחיים אנטומולוגיה נוצה, במקום כל נקבה בנפרד בכוס פלסטיק 180 מ"ל מכוסה בכילה נגד יתושים; לתת להם גישה פתרון סוכר 10%.
    הערה: שים לב נדרש עם תמיסת הסוכר, כמו היתוש עלול להיתקע על טיפות תמיסת סוכר.

6. נגד יתושיםDissection וצילום חרוז

  1. בדקו אם יש היתושים חיים 24 שעות לאחר החיסון. אם כן, לבדוק את מצבם ולשמור רק היתושים מסוגלים לעוף.
  2. להקפיא יתושים אלה ב -20 ° C.
    הערה: הם יכולים להיות כל הזמן כמה ימים עד חודשים לפני לנתיחה, במידת הצורך.
  3. הסר את הכנפיים של היתושים באמצעות פינצטה תחת מיקרוסקופ המשקפת בהגדלה 32x. תקן את הכנפיים על גבי שקופיות זכוכית עם סרט שקוף. רשום את הקוד בשימוש עבור כל יתוש פרט.
  4. שים את שקופיות הזכוכית בתוך סורק ולסרוק אותם 1,200 dpi.
    הערה: בדוק שהקוד קריא לכל יתוש פרט.
  5. בשקופית מיקרוסקופ זכוכית בתמיסה לנתיחה, להשתמש במלקחיים כדי להפריד את החזה מהראש והבטן.
  6. פתח את בית החזה עם מלקחיים כדי לאחזר את החרוזים.
    הערה: חרוזים כי לא לעבור הבטן, אינם באים במגע אחד עם השני ורובם לצוף בחופשיות tהוא hemolymph. היזהר שלא לשבור את החרוז עם מלקחיים, כמו חרוז הלא melanized עשוי להיות קשה למצוא. חכה 1 עד 5 דקות עבור חרוזים להשיג צבע.
  7. מעביר את חרוזי טיפה של פתרון לנתיחה בשקופית מיקרוסקופ זכוכית, לפני צילום התמונה.
    הערה: אין צורך לשטוף את החרוזים.
  8. באמצעות מיקרוסקופ מצויד במצלמת, לקחת תמונה דיגיטלית של כל חרוז בכל הגדרת תאורה סטנדרטית בהגדלת 400X.
    הערה: אין לשנות את התאורה בין התמונות האחרות על מנת לאפשר ההשוואה שלהם.

7. ניתוח תמונה: חרוז melanization

  1. פתח את תוכנת ניתוח תמונה. לחץ על "קובץ" ולאחר מכן על "פתח" כדי למצוא תמונת חרוז.
  2. לחץ על "לנתח". לחץ על "מדידות להגדיר." סמן את התיבה "אומר ערך אפור" בחלון "מדידות סט".
  3. לחץ על סמל כלי הבחירה מעגל. בחר את ההיקף החרוז; להשאר בלצד החרוז ולהימנע ההילה זוהרת סביבו.
  4. הקישו על תפריט "לנתח". לחץ על "קנה מידה." השג את הערך אפור הממוצע וגודל שטח החתך של החרוז.
    1. כדי לקבל את ערכן melanization של כל חרוז, לבצע את הפעולה הבאה באמצעות תוכנת מחשבון או מחשבון: "256 - כלומר ערך אפור." מדד melanization הוא ערך בין 0 ל 256, עם 0 מייצג תמונה לבנה לגמרי.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

יתושים לא כל melanize חרוזים באותה דרך, כמו כמה חרוזים היו פחות מכוסה המלנין יותר מאחרים (איור 1). ואכן, כמה חרוזים נשאר כחולים בגלל חוסר melanization, בעוד שאחרים היו חושך מוחלט (איור 1). השווי melanization היה טופל על ידי אינטרפולציה ליניארית לערך בין 0 (אשר תואם חרוז כחול unmelanized) ו -100 (המקביל ל חרוז כהה בכבדות melanized) (איור 2 א ו -2 ב). ערכים אלה מציינים את מידת melanization של חרוזים ובכך, את עוצמת התגובה החיסונית.

אנחנו יכולים להשוות חרוזים זה לזה על ידי עריכת השוואות ערכי melanization שלהם. תגובת melanization בדרך כלל כדלקמן הפצת גאוס, המאפשרת ניתוחים סטטיסטיים קלסיים כמו ANOVA או GLM גאוס.

"FO: keep-together.within-page =" 1 "> למדתי את הווריאציה של תגובת melanization ביחס למספר החרוזים המחוסנים במקביל יתוש המטרה הייתה להשיג הבנה טובה יותר של השתנות גבולות. תגובת melanization. גודלו של החרוז לא הייתה כל השפעה.

שווי melanization חרוז ממוצע ירד מ 71 כדי 50 כשהוא מספר החרוזים מחוסן מוגבר (F igure 2). ישנן כמה מגבלות של התגובה melanization ב יתוש כאשר האתגר החיסון מגביר. יתר על כן, תגובת melanization ירד עבור החרוז לפחות-melanized בכל יתושים, מ 71 כדי 35 שנה עד שלושה חרוזים, בהתאמה. עם זאת, ערך melanization של החרוז הכי חזק melanized נשאר על קבוע. ההשתנות של melanization גדלה עם מספר החרוזים. מאמץ melanization לא היה אחיד בין כל חרוזי יתוש נתון,כמו חרוז אחד עדיף על פני אחרים. טכניקת הזרקה זה כדאי ללמוד את השתנות תגובה חיסונית יתושים.

איור 1
איור 1: דוגמאות תמונה של אי-melanized, melanized חלקית, וחרוז melanized מאוד לאחר הניתוח. משמאל, באמצע, וימין הן חרוז הלא melanized, חרוז melanized חלקית, וחרוז melanized מאוד, בהתאמה.

איור 2
איור 2: חרוז melanization כפונקציה של מספר החרוזים מחוסנים. (א) כל נקודה מציגה את melanization של חרוז אחד (עם ערכי melanization הנע בין 0 עבור חרוזים הלא melanized 100 עבור אלה melanized בכבדות) וכל עמודה של נקודות מייצגים יתוש פרט. כל mosquito היה מחוסן עם אחד, שניים, או שלושה חרוזים. הנקודות המוצקות מייצגות את ערך melanization הגבוה ביותר לכל יתוש, את הנקודות חצו מייצגות את ערך melanization ביניים, ואת הנקודות הריקות מייצגות את ערך melanization הנמוך ביותר. הקווים המוצקים מייצגים את הטיפול החרוז לכל ממוצע melanization, את הקווים מקווקווים להראות את הממוצע של melanization הגבוהה ביותר, ואת הקווים המקווקווים מציינים את הממוצע של melanization הנמוך ביותר. (ב) ממוצע ואת סטיית התקן של melanization, את melanization הגבוהה ביותר ואת melanization הנמוך ביותר לכל טיפול חיסון חרוז. השחור לייצג את melanization חרוז הממוצע כפונקציה של מספר החרוזים (עם ערכי melanization הנע בין 0 עבור חרוזים הלא melanized 100 עבור אלה melanized בכבדות). הנקודה האדומה מייצגת את הממוצע של melanization הגבוהה ביותר. המשולש הכחול מייצג את הממוצע של melanization הנמוך ביותר. הברים הם סטיות התקן. 19 שונה מן ההפניה. </ P>

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

טכניקת ההזרקה זו שימושית כדי לעורר וללמוד את התגובה melanization יתושים. לדוגמא, כאן אנו בחנו את ההשפעה של עומס הגירויים החיסוני.

השלב הקריטי בהליך זה הוא לחסן היתוש כראוי. כל נזק מוגזם לשרירים הטיסה או היתוש עצמו עשוי למנוע את היתושים מן האכלה או עלול להרוג אותו לפני הניתוח. צעד מרכזי שני הוא כדי להרחיק את היתושים על קרח מספיק זמן כדי לדפוק אותם בלי להרוג אותם. מכל קטן יקל ולהאיץ את התהליך, שכן הוא מאפשר מגע הדוק יותר עם הקרח. לבסוף, טיפול מיוחד נדרש במהלך לנתיחה, כמו פינצטה שאחרת לשבור את החרוזים. חרוזים מוטבע רקמת יתושים עלול לקחת יותר זמן כדי להיות בצבע על ידי הפתרון לנתיחה.

שימוש בסוגים רבים של חרוזים (כמו ניטרלית, באופן חיובי, או חרוזים או חרוזי זכוכית טעונים שלילית) יוביל לתוצאות שונות, כפי שהם מאיים לא כל להיות melanized באותה המידה 27,43. ואכן, לעומת חרוזים טעונים ניטראלי, חרוזים טעונים שלילי להוביל השתנות יותר בתגובת melanization בין יתושי 27. חרוזי זכוכית, מצד שני, הם אינרטי יתושים לא לעורר את התגובה melanization בכלל 27. חרוזים טעונים שלילי ניתן אפוא להיות מועדפים, אבל השוואות בין חרוזים שונים גם יכולות להיות רלוונטיות. עם זאת, בהתאם לסוג של חרוז, צבע שונה עשוי להידרש הפתרונים הזרקה לנתיחה; למשל, לצבוע סגול cresyl אמור לשמש במקום ירוק מתיל בעת שימוש חרוזי זכוכית 27.

טכניקת ההזרקה זהו פולשני היתוש. גם אם הנזק והפגיעה ניתן למזער ומבוקר, כלים חלופיים עשוי להיות אופציה טובה יותר, בהתאם לעיצוב ניסיוני. קשה לעורר בו זמנית למדוד מספר תגובות חיסוניות באותו היתוש. עֲבוֹדָהing על משפחות או קבוצות של יתושים נדרש כאשר מסתכלים על קורלציות בין תגובות חיסוניות 28. חוץ מזה, חרוזים הם רק דומים חלקית לנוכחות בפועל של טפילי חרק.

ראשית, התגובה החיסונית מגורה, ולאחר מכן את התגובה פנוטיפי וכתוצאה מכך, אנקפסולציה, נמדדה, אבל מה שקורה בין אינו ידוע. צימוד זריקות עם כלים פיסיולוגיים או מולקולריים 10 - 12 יכול לשפר את הבנתנו בתגובת melanization זה. כדי לחקור את המנגנונים של תגובת melanization, הביטוי של אנזימי מפתח או מולקולות הנוצרות במהלך מפל פרו-phenoloxidase ניתן למדוד 10 - 12. עם זאת, התמקדות אך ורק על למעלה או למטה-רגולציה של מולקולות כאלה, בלי לדעת את ההשלכות בפועל של אנקפסולציה הסופי, עשוי להוביל הערכה מדויקת של תהליך melanization. לכן, לומד encapsulation ואת המנגנונים המולקולריים יחד יהיה אינפורמטיבי מאוד, למרות העובדה כי הם כל טכניקה מדעית תקפה בעת שימוש בנפרד.

לסיכום, זוהי טכניקה ללמוד חסינות ואת האבולוציה של חסינות. יש, למשל, הגדלת ראיות לקשר בין התנגדות הדברה ורגישה יתוש טפיל מלריה. טכניקת הזרקה זו יכולה לשמש בהקשר כזה, כמו גם ניסוי שדה. כיוון עבודה שני יהיה לשלב גירוי מערכת חיסון עם knockdowns גן ללמוד מסלולים חיסוניים בפירוט.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Microcapillary glass tubes GB120TF-10 science-products.com GB120TF-10 http://www.science-products.com/Products/CatalogG/Glass/Glass.html
Microcaps Capillary pipette bulb Drumond 1-000-9000
negatively charged Sephadex CM C-25 beads Sigma-Aldrich, Steinheim, Germany C25120 SIGMA need few to start
Methyl green Sigma-Aldrich 323829 ALDRICH need few to start
Software ImageJ opensource Version 1.47f7 or later

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Dong, Y., Aguilar, R., Xi, Z., Warr, E., Mongin, E., Dimopoulos, G. Anopheles gambiae immune responses to human and rodent Plasmodium parasite species. PLoS pathog. 2 (6), e52 (2006).
  2. Sadd, B. M., Schmid-Hempel, P. PERSPECTIVE: Principles of ecological immunology. Evolutionary Appl. 2 (1), 113-121 (2008).
  3. Crompton, P. D., Moebius, J., et al. Malaria Immunity in Man and Mosquito: Insights into Unsolved Mysteries of a Deadly Infectious Disease*. Annu Rev Immuno. 32 (1), 157-187 (2014).
  4. Schmid-Hempel, P. EVOLUTIONARY ECOLOGY OF INSECT IMMUNE DEFENSES. Annu Rev Entomol. 50 (1), 529-551 (2005).
  5. Hillyer, J. F., Schmidt, S. L., Christensen, B. M. Rapid phagocytosis and melanization of bacteria and Plasmodium sporozoites by hemocytes of the mosquito Aedes aegypti. J parasito. 89 (1), 62-69 (2003).
  6. Carissimo, G., Pondeville, E., et al. Antiviral immunity of Anopheles gambiae is highly compartmentalized, with distinct roles for RNA interference and gut microbiota. PNAS. 112 (2), E176-E185 (2015).
  7. Christensen, B. M., Li, J., Chen, C. -C., Nappi, A. J. Melanization immune responses in mosquito vectors. Trends parasito. 21 (4), 192-199 (2005).
  8. Collins, F., Sakai, R., et al. Genetic selection of a Plasmodium-refractory strain of the malaria vector Anopheles gambiae. Science. 234 (4776), 607-610 (1986).
  9. Warr, E., Lambrechts, L., Koella, J. C., Bourgouin, C., Dimopoulos, G. Anopheles gambiae immune responses to Sephadex beads: Involvement of anti-Plasmodium factors in regulating melanization. Insect Biochem Molec. 36 (10), 769-778 (2006).
  10. Fuchs, S., Behrends, V., Bundy, J. G., Crisanti, A., Nolan, T. Phenylalanine metabolism regulates reproduction and parasite melanization in the malaria mosquito. PloS one. 9 (1), e84865 (2014).
  11. Cerenius, L., Söderhäll, K. The prophenoloxidase-activating system in invertebrates. Immuno Rev. 198, 116-126 (2004).
  12. Cerenius, L., Lee, B. L., Söderhäll, K. The proPO-system: pros and cons for its role in invertebrate immunity. Trend Immuno. 29 (6), 263-271 (2008).
  13. Moret, Y., Schmid-Hempel, P. Survival for immunity: the price of immune system activation for bumblebee workers. , Science. New York, N.Y. 1166-1168 (2000).
  14. Suwanchaichinda, C., Paskewitz, S. M. Effects of Larval Nutrition, Adult Body Size, and Adult Temperature on the Ability of Anopheles gambiae(Diptera: Culicidae) to Melanize Sephadex Beads. J Med Entomol. 35 (2), 157-161 (1998).
  15. Chun, J., Riehle, M., Paskewitz, S. M. Effect of Mosquito Age and Reproductive Status on Melanization of Sephadex Beads in Plasmodium-Refractory and -Susceptible Strains of Anopheles gambiae. J Invertebr Pathol. 66 (1), 11-17 (1995).
  16. Schwartz, A., Koella, J. C. Melanization of Plasmodium falciparum and C-25 Sephadex Beads by Field-Caught Anopheles gambiae (Diptera: Culicidae) from Southern Tanzania. J Med Entomol. 39 (1), 84-88 (2002).
  17. Zahedi, M., Denham, D. A., Ham, P. J. Encapsulation and melanization responses of Armigeres subalbatus against inoculated Sephadex beads. J Invertebr Pathol. 59 (3), 258-263 (1992).
  18. Laughton, A. M., Garcia, J. R., Altincicek, B., Strand, M. R., Gerardo, N. M. Characterisation of immune responses in the pea aphid, Acyrthosiphon pisum. J insect physiol. 57 (6), 830-839 (2011).
  19. Barreaux, A. M. G., Barreaux, P., Koella, J. C. Overloading the immunity of the mosquito Anopheles gambiae with multiple immune challenges. Parasite Vector. 9 (1), 210 (2016).
  20. Lazzaro, B. P., Rolff, J. Danger, Microbes, and Homeostasis. Science. 332 (6025), 43-44 (2011).
  21. Arrighi, R. B. G., Faye, I. Plasmodium falciparum GPI toxin: a common foe for man and mosquito. Acta trop. 114 (3), 162-165 (2010).
  22. Michel, K., Kafatos, F. C. Mosquito immunity against Plasmodium. Insect Biochem Molec. 35 (7), 677-689 (2005).
  23. Osta, M. A., Christophides, G. K., Vlachou, D., Kafatos, F. C. Innate immunity in the malaria vector Anopheles gambiae: comparative and functional genomics. J Exp Biol. 207 (15), 2551-2563 (2004).
  24. Christophides, G. K., Vlachou, D., Kafatos, F. C. Comparative and functional genomics of the innate immune system in the malaria vector Anopheles gambiae. Immunol Rev. 198 (1), 127-148 (2004).
  25. Blair, C. D. Mosquito RNAi is the major innate immune pathway controlling arbovirus infection and transmission. Future microbiol. 6 (3), 265-277 (2011).
  26. Fragkoudis, R., Attarzadeh-Yazdi, G., Nash, A. A., Fazakerley, J. K., Kohl, A. Advances in dissecting mosquito innate immune responses to arbovirus infection. J Gen Virol. , (2009).
  27. Schwartz, A., Koella, J. C. The cost of immunity in the yellow fever mosquito, Aedes aegypti depends on immune activation. J evol biol. 17 (4), 834-840 (2004).
  28. Lambrechts, L., Vulule, J. M., Koella, J. C. Genetic correlation between melanization and antibaterial immune responses in a natural population of the malaria vector Anopheles gambiae. Evolution. 58 (10), 2377 (2004).
  29. Boete, C., Paul, R. E. L., Koella, J. C. Direct and indirect immunosuppression by a malaria parasite in its mosquito vector. P Roy Soc B-Biol Sci. 271 (1548), 1611-1615 (2004).
  30. Sacks, D., Sher, A. Evasion of innate immunity by parasitic protozoa. Nat immunol. 3 (11), 1041-1047 (2002).
  31. Zambrano-Villa, S., Rosales-Borjas, D., Carrero, J. C., Ortiz-Ortiz, L. How protozoan parasites evade the immune response. Trend Parasito. 18 (6), 272-278 (2002).
  32. Damian, R. T. Parasite immune evasion and exploitation: reflections and projections. Parasitology. 115, S169-S175 (1997).
  33. Schmid-Hempel, P. Parasite immune evasion: a momentous molecular war. Trend ecol evol. 23 (6), 318-326 (2008).
  34. Schmid-Hempel, P. Immune defence, parasite evasion strategies and their relevance for "macroscopic phenomena" such as virulence. P Roy Soc B-Biol Sci. 364 (1513), 85-98 (2009).
  35. Stearns, S. C., Koella, J. C. The evolution of phenotypic plasticity in life history traits- predictions of reaction norms for age and size at maturity. Evolution. 40 (5), 893-913 (1986).
  36. Stearns, S. C. Life-history tactics: a review of the ideas. Q rev biol. 51 (1), 3-47 (1976).
  37. Valtonen, T. M., Kleino, A., Ramet, M., Rantala, M. J. Starvation Reveals Maintenance Cost of Humoral Immunity. Evol Biol. 37 (1), 49-57 (2010).
  38. Sheldon, B. C., Verhulst, S. Ecological immunology: costly parasite defences and trade-offs in evolutionary ecology. Trend Ecol Evo. 11 (8), 317-321 (1996).
  39. Graham, A. L., Allen, J. E., Read, A. F. Evolutionary causes and consequences of immunopathology. Annu Rev Ecol Evol S. 36, 373-397 (2005).
  40. Best, A., Long, G., White, A., Boots, M. The implications of immunopathology for parasite evolution. P Roy Soc B-Biol Sci. 279 (1741), 3234-3240 (2012).
  41. Cator, L. J., George, J., et al. 34;Manipulation" without the parasite: altered feeding behaviour of mosquitoes is not dependent on infection with malaria parasites. P Roy Soc B-Biol Sci. 280 (1763), 20130711 (2013).
  42. Voordouw, M. J., Lambrechts, L., Koella, J. No maternal effects after stimulation of the melanization response in the yellow fever mosquito Aedes aegypti. Oikos. 117 (8), 1269-1279 (2008).
  43. Paskewitz, S., Riehle, M. A. Response of Plasmodium refractory and susceptible strains of Anopheles gambiae to inoculated Sephadex beads. Dev comp immunol. 18 (5), 369-375 (1994).

Tags

אימונולוגיה גיליון 119 חסינות בתגובה melanization נגד יתושים, חיסון חרוזים התרמה
ייחסתי<em&gt; Gambiae אנופלס</em&gt; יתושים עם חרוזים כדי לעודד ו למדוד את התגובה החיסונית melanization
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Barreaux, A. M. G., Barreaux, P.,More

Barreaux, A. M. G., Barreaux, P., Thomas, M. B., Koella, J. C. Inoculating Anopheles gambiae Mosquitoes with Beads to Induce and Measure the Melanization Immune Response. J. Vis. Exp. (119), e55013, doi:10.3791/55013 (2017).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter