सिस्टिक फाइब्रोसिस ज़ेब्राफ़िश भ्रूण में स्यूडोमोनास एरुगिनोसा संक्रमण का प्रतिकार करने के लिए फेज थेरेपी आवेदन
Summary
यहां प्रस्तुत सिस्टिक फाइब्रोसिस (CF) जेब्राफिश भ्रूण में स्यूडोमोनास एरुगिनोसा संक्रमण और फेज थेरेपी आवेदन के लिए एक प्रोटोकॉल है।
Abstract
रोगाणुरोधी प्रतिरोध, नैदानिक अनिश्चितता और रोगाणुरोधी अतिप्रिस्क्रिप्शन का एक प्रमुख परिणाम है, हमारे समाज और स्वास्थ्य प्रणाली पर एक बड़ा प्रभाव के साथ दुनिया भर में गंभीर संक्रमण, जटिलताओं और मृत्यु दर का एक तेजी से मान्यता प्राप्त कारण है। विशेष रूप से, सिस्टिक फाइब्रोसिस (सीएफ) जैसे छेड़छाड़ प्रतिरक्षा प्रणालियों या पूर्व-मौजूदा और पुरानी विकृतियों वाले रोगियों को मल्टीड्रग प्रतिरोधी आइसोले की उपस्थिति और प्रसार के साथ संक्रमण को नियंत्रित करने के लिए लगातार एंटीबायोटिक उपचार के अधीन किया जाता है। इसलिए, जीवाणु संक्रमण का प्रतिकार करने के लिए वैकल्पिक उपचारों को संबोधित करने की तत्काल आवश्यकता है । बैक्टीरियोफेज का उपयोग, बैक्टीरिया के प्राकृतिक दुश्मन, एक संभावित समाधान हो सकता है। इस काम में विस्तृत प्रोटोकॉल सीएफ जेब्राफिश भ्रूण में स्यूडोमोनास एरुगिनोसा संक्रमण के खिलाफ फाज थेरेपी के आवेदन का वर्णन करता है। ज़ेब्राफ़िश भ्रूण पी एरुगिनोसा से संक्रमित थे ताकि यह प्रदर्शित किया जा सके कि फेज थेरेपी पी एरुगिनोसा संक्रमणों के खिलाफ प्रभावी है क्योंकि यह सीएफ भ्रूण में घातकता, बैक्टीरियल बोझ और समर्थक भड़काऊ प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को कम करता है।
Introduction
फेज थेरेपी, बैक्टीरिया संक्रमण से लड़ने के लिए बैक्टीरिया के प्राकृतिक दुश्मनों का उपयोग, एंटीबायोटिक दवाओं के लिए जीवाणु प्रतिरोध के रूप में नए सिरे से रुचि जुटाने है1,,2। पूर्वी यूरोप में दशकों से उपयोग की जाने वाली इस चिकित्सा को सीएफ के रोगियों में फेफड़ों के संक्रमण के इलाज में एंटीबायोटिक दवाओं के लिए एक पूरक उपचार माना जा सकता है और बैक्टीरिया से संक्रमित रोगियों के लिए एक संभावित चिकित्सीय विकल्प माना जा सकता है जो वर्तमान में उपयोग एंटीबायोटिक दवाओं में सभी के लिए प्रतिरोधी हैं2,,3। एंटीबायोटिक थेरेपी के फायदे यह हैं कि बैक्टीरियोफेज संक्रमण स्थल पर गुणा करते हैं, जबकि एंटीबायोटिक्स मेटाबोलाइज्ड होते हैं और शरीर से समाप्त हो जाते हैं4,,5। दरअसल , विभिन्न प्रयोगशालाओं में अलग – थलग पड़े उग्र फैज के कॉकटेल का प्रशासन पशु मॉडलों में स्यूडोमोनास एरुगिनोसा संक्रमण को कीटों और स्तनधारियोंके,7,रूप में अलग करने में कारगर साबित हुआहै। फेज थेरेपी को भी दिखाया गया कि पी एरुगिनोसा और एस्चेरिचिया कोलाई से संक्रमित जले घावों में बैक्टीरियल बोझ को कम करने में सक्षम होनाचाहिए।
जेब्राफिश(डैनियो रेरियो)हाल ही में पी एरुगिनोसा10, 11, माइकोबैक्टीरियम फोड़ा और बर्कोल्डेरिया सेपैसिया,12,,13सहित कई रोगजनकों के साथ संक्रमण का अध्ययन करने के लिए एक मूल्यवान मॉडल के रूप मेंउभराहै। बैक्टीरिया को सीधे भ्रूण रक्त परिसंचरण में माइक्रोजेक्ट करके14 एक प्रणालीगत संक्रमण स्थापित करना आसान है जो जेब्राफिश जन्मजात प्रतिरक्षा प्रणाली द्वारा प्रतिकार किया जाता है, जो मानव समकक्ष के समान न्यूट्रोफिल और मैक्रोफेज पीढ़ी के साथ संरक्षित विकासवादी है। इसके अलावा, जीवन के पहले महीने के दौरान, जेब्राफिश भ्रूण में अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया की कमी होती है, जिससे उन्हें जन्मजात प्रतिरक्षा का अध्ययन करने के लिए आदर्श मॉडल बनाया जाता है, जो मानव फेफड़ों के संक्रमण15में महत्वपूर्ण रक्षा तंत्र है। जेब्राफिश हाल ही में सीएफ की शुरुआत को बेहतर ढंग से समझने और 10 , 16,17को नए औषधीय उपचार विकसित करने के लिए एक शक्तिशाली आनुवंशिक मॉडल प्रणाली के रूप में16,उभरा। जेब्राफिश में मॉर्फोलिनो इंजेक्शन के साथ उत्पन्न सीएफटीआर नॉक-डाउन के सीएफ जेब्राफिश मॉडल ने एक गीला श्वसन फट प्रतिक्रिया और कम न्यूट्रोफिल माइग्रेशन10प्रस्तुत किया, जबकि सीएफटीआर नॉक आउट से आंतरिक अंग की स्थिति बिगड़ी हुई होती है और एक्सोक्रिन अग्न्याशय का विनाश होता है, जो मानव रोग16,,17को प्रतिबिंबित करता है। सबसे बड़ी रुचि यह थी कि पी एरुगिनोसा बैक्टीरियल बोझ 8 घंटे बाद संक्रमण (एचपीआई) पर नियंत्रण की तुलना में cftr-हानि-कार्योंमें काफी अधिक था, जो चूहों और मानव ब्रोंकियल एपिथेलियल कोशिकाओं2,,18के साथ प्राप्त परिणामों को समानताएं देता है।
इस काम में, हम प्रदर्शित करते हैं कि फेएज थेरेपी जेब्राफिश भ्रूण में पी एरुगिनोसा संक्रमण के खिलाफ प्रभावी है।
Protocol
Representative Results
Discussion
इस पांडुलिपि में, हमने जेब्राफिश भ्रूण में पी एरुगिनोसा (PAO1) संक्रमण करने के लिए प्रोटोकॉल का वर्णन किया और इसे हल करने के लिए PAO1 को संक्रमित करने में सक्षम के रूप में पहचाने गए पहले फेज के कॉकटेल के सा?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
इस काम को इतालवी सिस्टिक फाइब्रोसिस फाउंडेशन (एफएफसी #22/2017) द्वारा समर्थित किया गया था; एसोसियाज़िओन “ग्ली एमिकी डेला रिट्टी” कैस्निगो और एफएफसी #23/2019; पियू ओनलस ला मनो टेसा ओनलस में संयुक्त राष्ट्र रेस्पेरो)।
Materials
| Bacto Agar | BD | 214010 | |
| Calcium chloride | Sigma-Aldrich | 10043-52-4 | |
| CsCl | Sigma-Aldrich | 289329 | |
| Dulbecco's phospate buffered saline PBS | Sigma-Aldrich | D8537 | |
| Ethyl 3-aminobenzoate methanesulfonate | Sigma-Aldrich | 886-86-2 | common name tricaine |
| Femtojet Micromanipulator | Eppendorf | 5247 | |
| Fleming/brown P-97 | Sutter Instrument Company | P-97 | |
| LE-Agarose | Sigma-Aldrich | 11685660001 | |
| Low Melting Agarose | Sigma-Aldrich | CAS 9012-36-6 | |
| Magnesium sulfate | Sigma-Aldrich | 7487-88-9 | |
| Methyl Blue | Sigma-Aldrich | 28983-56-4 | |
| Microinjection needles | Harvard apparatus | ||
| N-Phenylthiourea >=98% | Aldrich-P7629 | 103-85-5 | |
| Oligo Morpholino | Gene Tools | designed by the researcher | |
| PEG6000 | Calbiochem | 528877 | |
| Phenol Red Solution | Sigma-Aldrich | CAS 143-74-B | |
| Potassium chloride | Sigma-Aldrich | 7447-40-7 | |
| Pronase | Sigma-Aldrich | 9036-06-0 | |
| Sodium chloride ACS reagent, ≥99.0% | Sigma-Aldrich | S9888 | |
| Stereomicroscope | Leica | S9I | |
| Tris HCl | Sigma-Aldrich | T5941 | |
| Triton X | Sigma-Aldrich | T9284 | |
| Tryptone | Oxoid | LP0042B | |
| Yeast extract | Oxoid | LP0021B | |
| Z-MOLDS Microinjection | Word Precision Instruments |
References
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