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

Yöntem makalesi

Sağlam Berraklaştırılmış Organlarda Tripanosoma Cruzi ile Enfekte Hücrelerin, Uykuda Olan Amastigotların ve T Hücrelerinin Kantitatif 3D Görüntülenmesi

3.1K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/63919

⸱

23 Haziran 2022

 ,  ,  ,  , 

Bu makalede

Özet

Mevcut protokol, bozulmamış, temizlenmiş organ ve dokulardaki çoğalan ve uykuda olan Trypanosoma cruzi parazitlerini ve T hücrelerini görselleştirmek ve hassas bir şekilde ölçmek için ışık tabakası floresan mikroskopisi ve otomatik yazılım destekli yöntemleri açıklamaktadır. Bu teknikler, tedavi sonuçlarını değerlendirmek için güvenilir bir yol sağlar ve parazit-konakçı etkileşimlerine yeni bakış açıları sunar.

Özet

Chagas hastalığı, başta Latin Amerika olmak üzere dünya çapında milyonlarca insanı etkileyen ihmal edilmiş bir patolojidir. Chagas hastalığı ajanı Trypanosoma cruzi (T. cruzi), insanlar da dahil olmak üzere birçok memeli türünü enfekte eden, kalp ve sindirim patolojilerine neden olan çeşitli biyolojiye sahip zorunlu bir hücre içi parazittir. Chagas hastalığının karmaşık biyolojisini anlamak ve tedavi rejimlerinin sonucunu doğru bir şekilde değerlendirmek için T. cruzi in vivo enfeksiyonlarının güvenilir bir şekilde tespit edilmesi uzun zamandır gereklidir. Mevcut protokol, 3D yeniden yapılandırılmış, temizlenmiş organlarda T. cruzi ile enfekte olmuş hücrelerin otomatik olarak ölçülmesi için entegre bir boru hattı göstermektedir. Işık tabakası floresan mikroskopisi, tüm organ veya dokularda aktif olarak çoğalan ve uykuda olan T. cruzi parazitlerinin ve bağışıklık efektör hücrelerinin doğru bir şekilde görselleştirilmesini ve ölçülmesini sağlar. Ayrıca, temizlenmiş organların antikorlar ve nükleer lekelerle düzgün bir şekilde etiketlenmesini sağlamak için CUBIC-HistoVision boru hattı başarıyla kabul edildi. 3D immün boyama ile birlikte doku temizleme, ilaç tedavi protokollerini kapsamlı bir şekilde değerlendirmek, T. cruzi ile enfekte olmuş dokuların hücresel organizasyonunun anlaşılmasını geliştirmek için tarafsız bir yaklaşım sağlar ve Chagas hastalığında anti-T. cruzi immün yanıtları, doku hasarı ve onarımı ile ilgili keşifleri ilerletmesi beklenmektedir.

Giriş

Protozoan parazit T. cruzi'nin neden olduğu Chagas hastalığı, dünyanın en çok ihmal edilen tropikal hastalıkları arasındadır ve yılda yaklaşık 13.000 ölüme neden olmaktadır. Enfeksiyon sıklıkla akuttan kronik bir aşamaya ilerleyerek hastaların %30'unda kardiyak patoloji oluşturur ve buna aritmiler, kalp yetmezliği ve ani ölüm 1,2. Akut fazda parazite karşı ortaya çıkan güçlü konakçı bağışıklık tepkisine rağmen, konakçının yaşamı boyunca kalp ve iskelet kası gibi dokularda kronik olarak düşük sayıda parazit devam eder. Adaptif immün yanıtların gecikmiş başlangıcı ve parazitin replikasyon yapmayan forml....

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

Protokol

Bu çalışma, İnsancıl Bakım ve Laboratuvar Hayvanlarının Kullanımına İlişkin Halk Sağlığı Hizmet Politikası ve Laboratuvar Hayvanları Bakımının Değerlendirilmesi ve Akreditasyonu Derneği akreditasyon kılavuzlarına sıkı sıkıya bağlı kalınarak gerçekleştirilmiştir. Hayvan Kullanım Protokolü (farelerde T. cruzi enfeksiyonunun kontrolü-A2021 04-011-Y1-A0) Georgia Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi tarafından onaylanmıştır. B6. Bu çalışmada C+A2:A44g-Gt(ROSA)26Sor tm14(CAG-tdTomato)Hze/J, B6.Cg-Gt(ROSA)26Sortm14(CAG-tdTomato)Hze/J ve C57BL/6J-Tg(Cd8a*-cre)B8Asin/J fareleri (dişi,1-2 aylık) kullanılmıştır. Fareler ticari ....

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

Sonuçlar

KÜBİK sabit dokular, fiksatifleri çıkarmak için PBS ile yıkandı ve daha sonra doku mimarisini korurken dokunun renginin bozulmasına neden olan pigmentleri ve lipitleri dokudan çıkaran temel tamponlu bir amino alkol çözeltisi olan CUBIC-L kokteylleri ile inkübe edildi. Kağıttaki ızgara çizgileri, organların uygun şekilde temizlendiğini gösteren dokulardan görülebilir (Şekil 2A). Delipidasyondan sonra, dokular yıkandı ve sırasıyla RI homojenizasyonu ve görüntüleme için CUBIC-R.......

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

Tartışma

Parazitlerin ve immün yanıtın yaygın, tüm organ görüntülemesinin olmaması, konakçı-parazit etkileşimlerinin karmaşıklığının anlaşılmasını sınırlar ve Chagas hastalığı için tedavilerin değerlendirilmesini engeller. Bu çalışma, T. cruzi ile enfekte olmuş farelerin bozulmamış organlarını ve dokularını açıklığa kavuşturmak ve boyamak için CUBIC boru hattını benimsemiştir.

Bu çalışmada çoklu doku temizleme protokolleri test edilmiştir (PACT32, ECi 33, FLASH

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

Açıklamalar

Yazarlar, rakip çıkarları olmadığını beyan ederler.

Teşekkürler

Dr. Etsuo Susaki'ye doku temizleme ve immün boyama protokolleri ile ilgili değerli yardımları ve önerileri için teşekkür ederiz. Ayrıca, LSFM ve konfokal görüntüleme kullanarak teknik destek için CTEGD Biyomedikal Mikroskopi Çekirdeğinden M. Kandasamy'ye minnettarız. Ayrıca Tarleton Araştırma Grubu'nun tüm üyelerine bu çalışma boyunca yararlı öneriler için teşekkür ederiz.

....

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

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
1-metilimidazolMillipore Sigma616-47-7
2,3-Dimetil-1-fenil-5-pirazolon (AntipirinTCID1876
6 kuyulu hücre kültürü plakalarıThermoFisher Scientific140675
AlexaFluor 647 anti-fare Fab parçasıJackson İmmüno-Araştırma Laboratuvarları315-607-003
AlexaFluor 647 anti-tavşan Fab parçasıJackson İmmüno-Araştırma Laboratuvarları111-607-003
anti-GFP nanobody Alexa Fluor 647Chromotekgb2AF647-50
anti-RFPRockland600-401-379
anti-&alfa;-SMASigmaA5228
B6. C + A2: A44G-Gt (ROSA) 26Sortm14 (CAG-tdTomato) Hze< / sup> / J fareJackson LaboratuvarıSuşu #007914Ortak Ad: Ai14, Ai14D veya Ai14(RCL-tdT)-D
B6. Cg-Gt(ROSA)26Sor tm14(CAG-tdTomato)Hze/J fareJackson LaboratuvarıSuşu #007914Ortak Adı: Ai14, Ai14D veya Ai14(RCL-tdT)-D
BOBO-1 İyodürThermoFisher ScientificB3582
Sığır serum albümini (BSA)Sigma#A7906
C57BL/6J-Tg(Cd8a*-cre)B8Asin/J fareJackson LaboratuvarıSuşu #032080Ortak Adı: Cd8a-Cre (E8III-Cre)
CAPSOSigma#C2278
Temizleme mendilleri Kimwipes  Kimberly-ClarkT8788
Konfokal Lazer Tarama MikroskobuZeissLSM 790
CUBIC-HV 1 3D immün boyama kitiTCIC3699
CUBIC-HV 1 3D nükleer boyama kitiTCIC3698
CUBIC-LTCIT3740
CUBIC-PTCIT3782
CUBIC-R+TCIT3741
Siyanoakrilat bazlı jel süper yapıştırıcıScotch571605
DiR (DiIC18(7); 1,1'-dioktadesil-3,3,3',3'-tetrametilindotrikarbosiyanin iyodür) Şirket: BiotiumBiotium#60017
Etilen diamin tetra asetik asit (EDTA)Millipore Sigma60-00-4
Falcon Santrifüj tüpleri 15 mLCorning
Falcon Santrifüj tüpleri 50 ve nbsp; mLCorningCLS430290
FormalinSigma-AldrichHT501128
HeparinThermoFisher ScientificJ16920. BBR
HyaluronidazSigma#H3884 veya #H4272
Imaris Dosya Dönüştürücü x64BitPlanev9.2.0
Imaris yazılımıBitPlanev9.3
ImSpector yazılımıLaVision BioTec, Miltenyi Biotecv6.7
İntravenöz enjeksiyon iğnesi 23-GSartori, Minisart Şırınga filtresi16534
Kimwipestüy bırakmayan mendiller
Hafif tabaka floresan mikroskobuMiltenyi BiotecULtramicroscope II görüntüleme sistemi
MethanolThermoFisher Scientific041838.K2
Mikropipet uçları, 10 & L, 200 ve mikro; L ve 1.000 &mikro; LAxygenT-300, T-200-Y ve T-1000-B
Motorlu pipet dağıtıcıFisher Scientific, Fisherbrand03-692-172
Montaj ÇözümüTCIM3294
N-butildietanolaminTCIB0725
NikotinamidTCIN0078
N-MetilnikotinamidTCIM0374
Paraformaldehit (PFA)Sigma-Aldrich158127
Fosfat tamponlu salin (PBS)Thermo Fisher Scientific14190-094
RedDot 2 Uzak Kırmızı Nükleer LekeBiotium#40061
Kurban Perfüzyon SistemiLeica10030-380
MakasGüzel Bilim Araçları91460-11
Serolojik pipetlerCostar Steril4488
Çalkalama inkübatörüTAITECBR-43FM MR
Sodyum azid (NaN3)ThermoFisher Scientific447815000
Sodyum karbonat (Na2CO3)ThermoFisher ScientificL13098.36
Sodyum Klorür (NaCl)ThermoFisher Scientific447302500
Sodyum hidrojen karbonat (NaHCO3)ThermoFisher Scientific014707.A9
SYTOX-G Yeşil Nükleik Asit LekesiThermoFisher ScientificS7020
Triton X-100Sigma-AldrichT8787
CLS430791

Kaynaklar

  1. Schofield, C. J., Jannin, J., Salvatella, R. The future of Chagas disease control. Trends in Parasitology. 22 (12), 583-588 (2006).
  2. Marin-Neto, J. A., Cunha-Neto, E., Maciel, B. C., Simoes, M. V. Pathogenesis of chronic Chagas heart disease. Circulation. 115 (9), 1109-1123 (2007).
  3. Tarleto....

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

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Chagas Hastalığı3B GörüntülemeDoku ŞeffaflaştırmaIşık Sayfası MikroskopisiT Hücresi GörselleştirmeİmmunboyamaParazit KantifikasyonuŞeffaflaştırılmış Organlar