JoVE Logo

Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Protocol
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

לבסס מודל כרוני חיידקי עכבר נגוע מתמיד סלמונלה Typhimurium קולוניזציה במעי במשך 27 שבועות.

Abstract

המודל חיידקי עכבר נגוע היא מערכת מודל רב עוצמה ללימוד בתחומים כגון דלקת זיהום, אימונולוגיה, התמרה האות, ו tumorigenesis. חוקרים רבים ניצלו קוליטיס המושרה על ידי

Protocol

פרוטוקול זה כולל שלושה חלקים: זיהוי תרבית החיידקים gavage העכבר, סלמונלה.

1. הצמיחה סלמונלה מצב.

  1. הכן את סלמונלה לוריא-Bertani מרק (LB) צלחת, דגירה על 37 מעלות צלזיוס למשך הלילה.
  2. בחר שיבוט מהצלחת LB והכניסו LB 7 מ"ל בצינור 12 מ"ל, וללחוץ על 37 מעלות צלזיוס למשך כ 5 שעות.
  3. לחסן 50 מ"ל LB עם 0.05 מ"ל של תרבות שלב דגירה נייחים ב 37 ° C בלי לרעוד במשך כ 18 שעות.
  4. ספין תרבית החיידקים למשך הלילה בטמפרטורת החדר עם 6000 סל"ד במשך 10 דקות, להשעות את החיידקים באמצעות HBSS 100:3 יחס (LB: HBSS). לדוגמה:
    בכל תרבות LB 50 מ"ל יושעה ב 1.5 HBSS מ"ל.
  5. עבור gavage החי, עוד למהול את תרבית החיידקים ביחס 1:10. לדוגמה:
    1.5 כל LB תרבות מ"ל יושעה ב 15 HBSS מ"ל.

2. סלמונלה, זיהום מודל *.

  1. הכן את הפתרון סטרפטומיצין. עכבר כל תינתן 7.5 מ"ג של סטרפטומיצין ב 100 HBSS μl. לדוגמה, להכין סך 90 מ"ג של סטרפטומיצין ב 1.2 HBSS מ"ל במשך 10 עכברים. תמיד יש תוספת נפח כשמכינים את הפתרון סטרפטומיצין.
  2. משיכה מים ומזון 4 שעות לפני הטיפול gavage הפה.
  3. עכברים Gavage עם סטרפטומיצין עם 7.5 מ"ג של סטרפטומיצין (100 μl של HBSS עבור עכברים שליטה). תפוס את העור מעל הכתף עכבר בחוזקה עם האגודל והאצבע האמצעית, למתוח את הראש והצוואר עם האצבע על מנת להפוך את הוושט ישר. כוונו את הכדור קצה המחט האכלה לאורך הגג של הפה כלפי הצד הימני האחורי של הלוע, אז בעדינות לעבור לתוך הוושט להזריק את הפתרון 100 μl. ההתנגדות לא צריכה להיות מורגשת.
  4. בגיל 20 שעות לאחר הטיפול סטרפטומיצין, מים ומזון נסוגה שוב לפני עכברים נגועים בחיידקים.
  5. Gavage כל עכבר עם ההשעיה 100 μl ב HBSS או שטופלו HBSS סטרילי (שליטה) על ידי gavage הפה. ההליך gavage זהה 2.3) עכברים gavage עם סטרפטומיצין.

* ניסויים בבעלי חיים בוצעו על ידי שימוש ספציפי-הפתוגן ללא C57BL נקבה / 6 עכברים (Taconic, הדסון, ניו יורק) שהיו 6-7 שבועות כפי שתואר לעיל 1. פרוטוקול שאושר על ידי האוניברסיטה של ​​אוניברסיטת רוצ'סטר ועדת משאבים בעלי חיים (UCAR).

3. איתור של סלמונלה במעי.

  1. עכבר איסוף צואה (כ 100 מ"ג).
  2. העברת דגימת צואה על צינור 1.5 צנטריפוגה מיקרו עם 1ml PBS ו מערבולת במרץ.
  3. צנטריפוגה במשך 10 דקות ב 800 סל"ד. מעבירים את supernatant לתוך צינור microfuge נקי.
  4. צנטריפוגה בסל"ד 6000 עבור 5min. Supernatant נמחקת ו 200 PBS μL הוא הוסיף את כדורי ואת vortexed.
  5. Streak 200 PBS μl עם מפזר תא הפנויה על צלחת CHROMagar BBL לזהות סלמונלה. סלמונלה מינים מופיעים ארגמן (עלה סגול, ראה תמונה 1). אם התשואות 200 μl מושבות רבות מדי על הצלחת, או להשתמש 100 μl 50 μl עבור פס.

4. נציג תוצאות.

כאשר הפרוטוקול הוא נעשה בצורה נכונה, קולוניזציה typhimurium סלמונלה ניתן להבחין במעי העכבר מעל 6 חודשים. סלמונלה יכול להיות מזוהים על ידי תרבות צואה מעל 6 חודשים (תמונה 1). בתור החוצה טיפוסי לבוא של מודל זה, הגוף שוקל אובדן ומוות להתרחש בתוך 4 שבועות זיהום הודעה. תלוי זני סלמונלה המשמש זיהום, עכברים מסוימים עשויים לא לשרוד מעל 6 חודשים.

figure-protocol-4153
באיור 1. סלמונלה מעיים של סלמונלה מינים מופיעים ארגמן (עלה סגול) בצבע, עקב הבדלים מטבוליים בנוכחות chromogens שנבחר. חיידקים אחרים הם או עכבות או לייצר מושבות כחול ירוק או צבע.

figure-protocol-4502
איור 2. הפרופורציות ההישרדות של עכברים נגועים עם מוטציה זן סלמונלה PhoP ג, ג PhoP אברה-ו PhoP ג AvrA-/AvrA +, PhoP ג אברה למשך 4 שבועות (28 ימים).

1. טבלת משקל גוף של עכברים נגועים עם סלמונלה למשך 4 שבועות.

0 1 שבוע 2 שבועות 3 שבועות 4 בשבוע
שליטה 16.78 ± 1.05 16.91 ± 1.28 18.26 ± 1.23 19.31 ± 1.26 20.26 ± 1.15
PhoP ג 16.89 ± 1.03 17.14 ± 1.19 17.43 ± 1.63 * 18.68 ± 1.78 20.05 ± 1.11
PhoP c-אברה 16.91 ± 1.12 16.96 ± 1.39 17.06 ± 2.14 ** 18.71 ± 2.18 20.15 ± 1.56
PhoP ג AvrA-/AvrA + 16.94 ± 0.96 17.17 ± 1.02 17.63 ± 1.42 * 18.44 ± 2.03 20.09 ± 1.17

* לעומת קבוצת הביקורת p <0.05
** לעומת קבוצת הביקורת p <0.01

טבלה 2. זני סלמונלה השתמשו במחקר זה.

שם תאור הפניה או מקור
סלמונלה 14028s Wild מסוג S. typhimurium ATCC
PhoP ג Non-פתוגניים הרגולטור מורכב מוטציה מילר et al. 1990
PhoP c-אברה אברה-מוטציה קולייר-היינס et al. 2002
PhoP ג AvrA-/AvrA + PhoP ג אברה, אברה השלים עם קידוד פלסמיד קולייר-היינס et al. 2002

Discussion

כדי להשתמש במערכת, זה הכרחי עבור החוקר ללמוד איך gavage החיות. אנו פרט מתודולוגיה להכין התרבות חיידקים gavage העכברים. כמו כן, אנו מראים כיצד לפקח על התמדה סלמונלה בדרכי (GI) במערכת העיכול. השלבים הקריטיים פרוטוקול זה כולל:

    Disclosures

    אין ניגודי אינטרסים הכריז.

    Acknowledgements

    עבודה זו נתמכה על ידי KO1 NIDDK DK075386 מענק האגודה האמריקנית למלחמה בסרטן RSG-09-075-01-MBC עד יוני יום ראשון

    Materials

    NameCompanyCatalog NumberComments
    HBSSSigma-AldrichABCD1234
    Luria-Bertani brothBD Biosciences244610
    Feeding needlePopper & Sons, Inc.7920
    Streptomycin MP Biomedicals100556
    BBL CHROMagar SalmonellaBD Biosciences214983
    Disposable cell spreadersBiologix Research Company65-1010

    References

    1. Duan, Y. beta-Catenin activity negatively regulates bacteria-induced inflammation. Lab Invest. 87 (6), 613-624 (2007).
    2. Barthel, M. Pretreatment of mice with streptomycin provides a Salmonella enterica serovar Typhimurium colitis model that allows analysis of both pathogen and host. Infection and immunity. 71 (5), 2839-2858 (2003).
    3. Miller, S. I., Mekalanos, J. J. Constitutive expression of the phoP regulon attenuates Salmonella virulence and survival within macrophages. Journal of bacteriology. 172 (5), 2485-2490 (1990).
    4. Valdez, Y. Nramp1 expression by dendritic cells modulates inflammatory responses during Salmonella Typhimurium infection. Cell Microbiol. 10 (8), 1646-1661 (2008).
    5. Woo, H., Okamoto, S., Guiney, D., Gunn, J. S., Fierer, J. A model of Salmonella colitis with features of diarrhea in SLC11A1 wild-type mice. PLoS ONE. 3 (2), e1603-e1603 (2008).
    6. Dangl, J. L. Molecular call-and-response: how Salmonella learns the gospel from its host. Trends Microbiol. 11 (6), 245-246 (2003).
    7. Zaharik, M. L., Vallance, B. A., Puente, J. L., Gros, P., Finlay, B. B. Host-pathogen interactions: Host resistance factor Nramp1 up-regulates the expression of Salmonella pathogenicity island-2 virulence genes. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 99, 15705-15710 (2002).
    8. Townsend, P., Morton, D. B. Laboratory Animal Care Policies and Regulations: United Kingdom. ILAR J. 37 (2), 68-74 (1995).
    9. Olfert, E. D., Godson, D. L. Humane endpoints for infectious disease animal models. ILAR J. 41 (2), 99-104 (2000).
    10. Ye, Z., Petrof, E. O., Boone, D., Claud, E. C., Sun, J. Salmonella effector AvrA regulation of colonic epithelial cell inflammation by deubiquitination. Am J Pathol. 171 (3), 882-892 (2007).
    11. Grassl, G. A., Valdez, Y., Bergstrom, K. S., Vallance, B. A., Finlay, B. B. Chronic enteric salmonella infection in mice leads to severe and persiste nt intestinal fibrosis. Gastroenterology. 134 (3), 768-780 (2008).
    12. Sukupolvi, S., Edelstein, A., Rhen, M., Normark, S. J., Pfeifer, J. D. Development of a murine model of chronic Salmonella infection. Infection and immunity. 65 (2), 838-842 (1997).
    13. . . Biosafety in Microbiological and Biomedical Laboratories (BMBL). , (2007).
    14. Wu, S., Lu, R., Zhang, Y., Sun, J. Chronic effects of a Salmonella type III secretion effector protein AvrA in vivo. PLoS ONE. , (2010).

    Reprints and Permissions

    Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

    Request Permission

    Explore More Articles

    39

    This article has been published

    Video Coming Soon

    JoVE Logo

    Privacy

    Terms of Use

    Policies

    Research

    Education

    ABOUT JoVE

    Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved