लाल बत्ती के साथ दैनिक फोटोथेरेपी Candida albicans Biofilm विकास को विनियमित करने के लिए
Summary
यहां, हम Candida albicans biofilm के विकास पर लाल बत्ती आवेदन के परिणाम का आकलन करने के लिए एक प्रोटोकॉल प्रस्तुत करते हैं । एक गैर-सुसंगत लाल बत्ती डिवाइस की तरंग दैर्ध्य of ६३५ एनएम and ऊर्जा घनत्व of ८७.६ जे · सेमी-2 to ४८ एच के लिए Candida albicans biofilms के विकास के दौरान लागू किया गया था ।
Abstract
यहां, हम एक प्रोटोकॉल वर्तमान Candida albicans biofilm के विकास पर प्रति डिम लाल बत्ती उपचार के परिणामों का आकलन । C. albicans SN425 के प्लवकीय वृद्धि को बढ़ाने के लिए, inoculums खमीर नाइट्रोजन आधार मीडिया पर बढ़ी । Biofilm गठन के लिए, RPMI १६४० मीडिया, जो अमीनो एसिड की उच्च सांद्रता है biofilm विकास में मदद करने के लिए आवेदन किया गया । ४८ एच के biofilms एक दिन में दो बार एक गैर सुसंगत प्रकाश डिवाइस (लाल बत्ती के साथ एक मिनट की अवधि के लिए इलाज किया गया, तरंगदैर्ध्य = ६३५ एनएम; ऊर्जा घनत्व = ८७.६ J · सेमी-2) । एक सकारात्मक नियंत्रण (पीसी) के रूप में, ०.१२% chlorhexidine (CHX) लागू किया गया था, और एक नकारात्मक नियंत्रण (नेकां) के रूप में, ०.८९% NaCl biofilms के लिए लागू किया गया था । उपचार के बाद कॉलोनी बनाने वाली इकाइयां (सीएफयू), शुष्क-भार, घुलनशील और अविलेय exopolysaccharides की मात्रा निर्धारित की गई थी । संक्षेप में, यहां प्रस्तुत प्रोटोकॉल सरल है, reproducible और व्यवहार्यता के बारे में जवाब प्रदान करता है, शुष्क वजन और extracellular polysacचराइजर मात्रा लाल बत्ती उपचार के बाद।
Introduction
मधुमेह की वृद्धि की घटनाओं, immunosuppressive चिकित्सा अनुप्रयोगों, एचआईवी संक्रमण, एड्स महामारी, आक्रामक नैदानिक प्रक्रियाओं और व्यापक स्पेक्ट्रम एंटीबायोटिक खपत पिछले कुछ वर्षों में Candida albicans की घटनाओं में वृद्धि हुई है संबंधित रोग1,2। C. albicans संक्रमण सामांयतः biofilm विकास से संबंधित है और कैंडिडिआसिस, या ऐसे candidiasis1,2के रूप में प्रणालीगत अभिव्यक्तियाँ, के रूप में नैदानिक अभिव्यक्तियाँ, कारण हो सकता है । Biofilm विकास के सबसे उल्लेखनीय उग्रता कारकों में से एक extracellular polysacचार्यो मैट्रिक्स स्थापना है । Biofilm गठन के लिए मौजूदा ऐंटिफंगल दवाओं, पर्यावरण तनाव, और मेजबान प्रतिरक्षा तंत्र3के प्रतिरोध को बढ़ाने के सहयोग ।
C. albicans के biofilm विकास एक सब्सट्रेट करने के लिए प्लवकीय कोशिकाओं के प्रारंभिक पालन के साथ शुरू होता है, सब्सट्रेट सतह के माध्यम से खमीर कोशिकाओं के प्रचार के बाद, और कवकज वृद्धि । Biofilm विकास के अंतिम चरण परिपक्वता चरण है, जिसमें खमीर जैसे विकास दबाया जाता है, हाइफल विकास फैलता है, और extracellular मैट्रिक्स biofilm4encloses । (ग) मैट्रिक्स में एलबीकॉन्स एक्सपॉलिसाइकैराइड (ईपीएस) द्वारा मन्नान-ग्लूकन कॉम्प्लेक्स5,6का गठन करने के लिए बातचीत की जाती है । 7ड्रग्स के खिलाफ biofilms की रक्षा के लिए exopolysaccharides की बातचीत महत्वपूर्ण है । इसलिए, सी albicans extracellular मैट्रिक्स से ईपीएस की कमी मौखिक कैंडिडिआसिस नियंत्रण के लिए नए एंटीबायटिक फिल्म प्रोटोकॉल के विकास का समर्थन कर सकता है ।
प्रकाश कई जीवों की वृद्धि, विकास और व्यवहार को नियंत्रित करता है और इसे फोटोडायनेमिक एंटीमाइक्रोबियल कीमोथेरेपी (पैक्ट) में रोगाणुरोधी के रूप में लागू किया गया है । समझौता एक विशिष्ट तरंगदैर्ध्य और एक प्रकाश को अवशोषित photosensitizer9के एक दृश्य प्रकाश लागू होता है । हालांकि, फोटोसेंसिटाइजर्स को बायोफिल्म को भेदने में दिक्कतें होती हैं, जिससे10की प्रभावकारिता कम होती है । पूरी तरह से biofilms घुसपैठ करने के लिए चिकित्सकीय एजेंटों की विफलता एक कारण है कि biofilms कभी कभार पारंपरिक रोगाणुरोधी चिकित्सा3,5का विरोध है । संलग्न माइक्रोबियल कोशिकाओं को निष्क्रिय करने के लिए, रोगाणुरोधी मैट्रिक्स के माध्यम से तर की जरूरत है; फिर भी, EPS biofilm में गाड़ी के अपने स्तर पर संकेत या मैट्रिक्स ही11के साथ रोगाणुरोधी की प्रतिक्रिया को प्रभावित करके ऐसे अणुओं के लिए एक विसरणी बाधा विशेषता ।
समझौते के नुकसान को ध्यान में रखते हुए, प्रकाश का उपयोग अपने आप में एक मूल्यवान सुधार के रूप में उभर रहा है । प्रारंभिक आंकड़ों से पता चला है कि नीले प्रकाश के साथ उपचार एक दिन में दो बार काफी ईपीएस के उत्पादन हिचकते- स्ट्रेप्टोकोकस mutans biofilm में अघुलनशील । ईपीएस की कमी से-अघुलनशील, नीली बत्ती कम biofilm विकास । फिर भी, C. albicans biofilms में लाल बत्ती का उपयोग phototherapy के परिणाम दुर्लभ हैं । इसलिए, इस जांच का उद्देश्य क्या phototherapy लाल बत्ती का उपयोग कर के विकास और C. albicans biofilm की व्यवस्था को प्रभावित करने में मूल्यांकन करने के लिए गया था । दो बार-दैनिक उपचार के लिए, हम अपने प्रयोगशाला के पिछले प्रोटोकॉल9,12 के लिए एक आसान और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य biofilm मॉडल है कि व्यवहार्यता के बारे में जवाब उद्धार प्रदान करने के लिए, शुष्क वजन और extracellular polysaccharides अनुकूलित लाल बत्ती उपचार के बाद राशि। इसी प्रोटोकॉल का उपयोग अन्य उपचारों के परीक्षण के लिए किया जा सकता है ।
Protocol
Representative Results
Discussion
C. albicans biofilm के सफल संवर्धन के लिए सबसे महत्वपूर्ण कदम हैं: 1) पूर्व संरोप और संरोप में १०० मिमी ग्लूकोज के साथ पूरित माध्यम ynb; 2) आसंजन चरण के लिए ९० मिनट प्रतीक्षा करें और ध्यान से ०.८९% NaCl के साथ दो बार कुओं क?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
हम डॉ पाउला दा Silveira, डॉ सेसिलिया Atem Gonçalves डी Araújo कोस्टा, Shawn एम मौले, शेन एम मौले, डॉ मैल्विन एन जानमल और डॉ Iriana जांन इस अध्ययन के विकास के लिए धंयवाद । हम भी डॉ अलेक्जेंडर डी जॉनसन (UCSF) इस अध्ययन में विश्लेषण तनाव दान के लिए स्वीकार करते हैं ।
Materials
| Clorhexidine 20% | Sigma-Aldrich | C9394 | |
| Dextrose (D-Glucose) Anhydroous | Fisher Chemical | D16-500 | |
| Ethanol 200 proof | Decon Laboratories | DSP-MD.43 | |
| LumaCare LC-122 A | LumaCare Medical Group, Newport Beach, CA, USA | ||
| NaCl | Fisher Chemical | S641-500 | |
| NaOH | Fisher Bioreagents | BP 359-500 | |
| Phenol 5% | Milipore Sigma | 843984 | |
| RPMI 1640 buffered with 3-(N-morpholino) | Sigma | R7755 | |
| Sabouraud dextrose agar supplemented with chloramphenicol | Acumedia | 7306A | |
| Sulfuric acid | Fisher Chemical | SA200-1 | |
| Yeast nitrogen base | Difco | DF0392-15-9 | |
| 3-(N-morpholino)propanesulfonic acid MOPS | Sigma-Aldrich | M1254 | |
| 24-well polystyrene plate | Falcon | 353935 |
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