Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Bakteriyel Enfeksiyonun İn Vivo Takibi için Raportör Enzim Floresan Görüntüleme

772 görüntülenme

8 Temmuz 2025

Bu makalede

Özet

Kaynak: Sharan, R., et al. Farelerde Mycobacterium tuberculosis'in Raportör Enzim Floresan ile Görüntülenmesi. J. Vis. Uzm. (2018).

Bu video, Mycobacterium tuberculosis enfeksiyonunun in vivo tespiti için raportör enzim floresan (REF) görüntülemeyi göstermektedir. Enfekte farelere intraperitoneal olarak REF görüntüleme için bir substrat enjekte edilir. Bakteriyel β-laktamaz enzimi tarafından hidrolize edildikten sonra, substrat floresan yayar ve bunun tespiti enfeksiyonun değerlendirilmesine yardımcı olur.

Protokol

Hayvan modellerini içeren tüm prosedürler, yerel kurumsal hayvan bakım komitesi ve JoVE veteriner inceleme kurulu tarafından gözden geçirilmiştir.

1. Suşlar ve kültür koşulları

Not: Bu çalışmada M. tuberculosis suşu CDC1551 kullanılmıştır, ancak herhangi bir M. tuberculosis suşu aynı şekilde kullanılabilir.

  1. Bakterileri M-OADC-TW'de (% 0.5 gliserol,% 10 katalaz içermeyen oleik asit dekstroz kompleksi ve% 0.05 Tween-80 ile desteklenmiş 7H9 suyu) 37 ° C'de 0.5 OD600'e (~ 0.2 x 107 koloni oluşturan birim veya CFU) büyütün.
  2. Kültürü M-OADC-TW (bakteri serileri 1:10 seyreltme) içinde seyreltin. Bakterilerin seyreltmelerini (10,5, 10,6, 10,7, 10,8) CFU'nun belirlenmesine izin vermek için seçici 7H11 plakaları üzerine üç kopya halinde plakalayın.
  3. Plakaları 37 ° C'de dört hafta boyunca veya koloniler doğru bir şekilde sayılana kadar inkübe edin.
  4. Bir pelet elde etmek için bakteri aşısını 8,534 x g'da 5 dakika santrifüjleyin. Peleti bir kez 10 mL salin (%0.9 NaCl) ile yıkayın ve peleti 15 mL salin (%0.9 NaCl) içinde tekrar süspanse edin.

2. Madison Odası kullanan farelerin aerosol enfeksiyonu

  1. Farelerin bir hafta boyunca yeni çevreye alışmasına izin verin.
  2. Fareleri hazneye yüklemeden önce tartın.
  3. Anahtarlı uzatma kablosuna üç kablo takın: bu sırayla ana bölme gücü, vakum pompası ve hava kompresörü.
  4. Cam kavanozu dikkatlice sökün. Cam kavanozu biyogüvenlik kabinine getirin ve akciğerlerde ~ 104 -10 6 CFU bakteri elde etmek için 15 mL salin (%0.9 NaCl) içinde süspanse edilmiş meydan okuma aşısını ekleyin.
  5. Biyogüvenlik kabinindeki cam kavanozun kapağını kapatın. Kavanozu nebulizatör ünitesine takın ve dikey paslanmaz çelik boruyu, alt (giriş) ucu kavanozdaki sıvı seviyesinin yaklaşık çeyrek inç altında olacak şekilde ayarlayın.
  6. Deney için gerekli tüm hayvanları (hazne 90 fareye kadar tutabilir) hazneye yükleyin ve kapıdaki tüm mandalları kapatın.
  7. Ana (oda) hava akış ölçerini kontrol edin. Şamandıranın (topun) merkezinin soldaki ölçekte ölçüldüğü gibi yaklaşık 50 L/dak çalıştığından emin olun.
  8. Odanın kontrol panelindeki Başlat düğmesine basın. Kompresör hava akış ölçerden (soldaki daha küçük sayaç) geçen hava akış hızını tartıda 4 L/dk olarak ayarlayın. Challenge aşısının nebulize edildiğinden emin olmak için görsel olarak kontrol edin.
  9. 15 dakika sonra, kontrol panelinin önündeki kırmızı ışık göründüğünde ve sesli bir sinyal koşunun sona erdiğini gösterdiğinde, zamanlayıcıları sıfırlamak için kontrol panelinin sağ alt köşesindeki Sıfırla düğmesine basın.
  10. Vakumu serbest bırakmak için odanın kapısındaki küçük kırmızı düğmeyi basılı tutun.
  11. Hazne kapısını açın ve hayvanları çıkarın. Fareleri kafeslerine geri koyun.
  12. Cam nebulizatör kavanozunu çıkarın ve sızdırmaz, sızdırmaz bir taşıma kabına yerleştirin. Kabı biyo-güvenlik kabininin içine yerleştirin ve meydan okuma süspansiyonunu belirlenmiş bir atık kabına atın.
  13. Kullanılmış nebulizatör kavanozunu bir biyolojik tehlike torbasının içine yerleştirin ve torbayı otoklava taşınmak üzere kapatın.
  14. Enfeksiyon prosedürünün sonunda, haznenin içine tamponlu fenol ve% 70 etanol püskürtün ve haznenin 10 dakika oturmasına izin verin.
  15. Ardından, erişilebilir tüm iç yüzeyleri iyice silin. Kirlenmiş tüm kağıt havluları vb. atın. biyolojik tehlike çöp kutusunda. Çöpleri, atık konteynırlarını ve kullanılmış nebulizatör kavanozlarını otoklavlayın.
  16. Hayvanları, görüntüleme zaman noktasına kadar muhafaza odasına geri koyun.
  17. Görüntüleme gününde, hayvanları ikincil bir kapta görüntüleme odasına aktarın.

3. Hayvan anestezisi

  1. Özelleştirilmiş bir gaz anestezi sistemi kullanarak fareleri izofluran ile uyuşturun.
  2. Anestezi ünitesinin üstünde bulunan iki kömür filtre kabının her birini tartın.
  3. Ağırlık ilk ağırlığın 50 g üzerindeyse yeni bir teneke kutu ile değiştirin.
  4. Prosedür için yeterli izofluran olduğundan emin olmak için buharlaştırıcı üniteyi kontrol edin.
  5. Burun konisi tutucusunu görüntüleme odasının içine yerleştirin. İşlem için gerekli sayıda burun konisi yerleştirin ve kalan açıklıkları burun konisi blokerleri ile kapatın.
  6. Yüksek basınç silindirinden gelen oksijen beslemesini açın ve 55 psi'ye ayarlayın.
  7. Anestezi ünitesinin önünde bulunan tahliye pompasını açın ve 8 L/dk'ya ayarlayın.
  8. Anestezi ünitesinin önünde bulunan oksijen düğmesini açın.
  9. Gaz akışını 1,5 L/dk olarak ayarlamak için anestezi indüksiyon odasına giden gaz akışını açın. Gaz akışını kapatın.
  10. Gaz akışını 0,25 L/dk olarak ayarlamak için görüntüleme odasına giden gaz akışını açın. Gaz akışını kapatın.
  11. İzofluran buharlaştırıcıyı açın ve% 2 - 2,5'e ayarlayın. İzofluran buharlaştırıcı üzerindeki kadranı çevirerek deney için kullanılan hayvanların sayısına ve ağırlığına göre izofluran seviyesini ayarlayın (~20 g ağırlığındaki bir fare için %2 - 2,5; 300 g ağırlığındaki bir kobay için %4).
  12. Fareleri anestezi odasına yerleştirin ve kapağı kapatın. Anestezi indüksiyon odasına giden gaz akışını açın.
  13. Fareleri tamamen anestezi anestezi indüksiyon odasında 5-10 dakika
  14. bekletin.
  15. Fareler uyuşturulduktan sonra, görüntüleme sırasında onları korumak için gözlere optik bir merhem sürün.
  16. Görüntüleme prosedürü sırasında farelerin anestezisini kolaylaştırmak için fareleri, burunları burun konisine yerleştirilecek şekilde ventral veya sternal yaslanmaya yerleştirin.

4. Raportör enzim floresan (REF) görüntüleme

  1. Substratı (20 μM, 2.5 μL / g ağırlık) intraperitoneal enjeksiyon ile enfekte olmuş ve kontrol farelerine enjekte edin. Fareler, görüntüleme odasının içinde 1 dakikadan daha az bir süre anestezi altında kalır.
  2. Görüntüleme sistemini başlatın.
  3. Başlat'a tıklayarak sistemi başlatın. Sıcaklık çubuğu yeşile dönene kadar bekleyin.
    not: Görüntüleme odası, görüntüleme sırasında hayvanın vücut ısısını korumak için ısıtılmış bir platformdan oluşur.
  4. Görüntüleme alımı ayarı için Floresan | Tüm hayvan için trans-aydınlatma veya akciğer dokuları için Epi-aydınlatma, Edinme Kontrol Panelinde Yapı ve Kaplama.
  5. Tek bir fare için Görüş Alanı'nı B'ye ve lamba düzeyini yüksek olarak ayarlayın.
  6. Pozlama süresini otomatik, orta gruplama, f/stop için 2 - 3 ve uyarma filtresini 745 nm'ye ve emisyon filtrelerini 780 nm ila 840 nm arasında ayarlayın.
  7. Dizi kurulumu için Dizi Kurulumu'na tıklayın ve akciğer bölgesinde 9 - 12 Trans-aydınlatma noktası seçin.
  8. Görüntü almak için Al'a tıklayın.
  9. Görüntüleme sonrası fareyi kafese geri yerleştirin.
  10. Fareleri tamamen iyileşene kadar izleyin veya deneyin bir zaman noktasında görüntüleme yapıyorsanız CFU'yu ölçmek için onları feda edin. Görüntüleme sonrası farelerin refahını izlemek için değiştirilmiş bir Karnofsky skoru gerçekleştirin.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Herhangi bir çıkar çatışması beyan edilmedi.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
İzofluranVETONE (VETONE)501027
CNIR800Özel sentezlenmiş
Fatal Plus çözümüVortech İlaç Ls, Ltd
7H9 Middlebrook suyuBd271310
OADC Middlebrook zenginleştirmeBd212351
SporcidinYENİDEN 1284F
7H11 Middlebrook AğarBd212203
Madison Odası
IVIS SpektrumuPerkin Elmer124262
XGI-8-gaz Anestezi SistemiPerkin Elmer
Yaşayan Görüntüleme yazılımıPerkin Elmer
Şeffaf burun konileriPerkin Elmer
M. tuberculosis suşu CDC1551ATCC (Uzay Servisi)
Dişi BALB/C fareleri, 5-7 haftaJackson Laboratuvarı

Etiketler

Mycobacterium tuberculosisIn Vivo G r nt lemeBakteriyel LaktamazSubstrat HidroliziFloresan Alg lamantraperitoneal EnjeksiyonAerosol nok lasyonuAkci er AlveolleriG r nt leme Odas