Method Article
Mycobacterium leprae, cüzzam neden olan madde, in vitro olarak büyümez. Biz M. büyük miktarlarda bakım sağlamak için bir basil süspansiyon hazırlamak için protokolü takip etmek kolay bir tarif çeşitli uygulamalar için leprae. Fare ayak tabanı aşılama, canlılığı değerlendirilmesi, dondurma ve eritme basil stok tarafından yayılması için protokoller detaylı olarak tarif edilmektedir.
Mycobacterium leprae'nın neden Lepra, Brezilya dahil olmak üzere dünyanın birçok ülkesinde, hala endemik olan önemli bir bulaşıcı hastalıktır. M. büyüyen için bilinen bir yöntem bulunmamaktadır leprae in vitro, laboratuarda, bu patojenin çalışmada önemli bir engel sunulması. Bu nedenle, M. bakım ve büyüme leprae suşları tercihen atimik çıplak farelerde (nu NU-Foxn1) gerçekleştirilir. Fareler kullanmak için laboratuar şartları kolaylıkla kullanılabilir yapmak kolay ve tekrarlanabilir sonuçlar elde etmek için standardizasyon ve protokoller gelişmesini sağlar. Floresan mikroskopisi ile tespit edildiği üzere, bu yazıda, en az hücre artıkları ve yüksek bakteriyel canlılığı indeksi ile bir süspansiyon elde edilir, tripsin kullanılarak çıplak fare ayak yastıklarından ikinci basil saflaştırılması için bir protokol açıklar. Ziehl-Neelsen basil sayım için standart bir yöntem için bir modifikasyonboyama ve ışık mikroskobu da kanıtlanmıştır. Ayrıca, M. bakım ve depolama için alternatif bir protokol olarak dondurma ve çözdürme basil hisse senetleri için bir protokol açıklar lepra suşları.
Lepra, Mycobacterium leprae'nın neden olduğu bir hastalık, dünya çapında 1,2 birçok ülkede önemli bir halk sağlığı sorunudur. Deri ve periferik sinir etkiler bir enfeksiyon hastalığı olarak da bilinen olmasına rağmen, hastalığın karmaşık immünopatogenezinde de dahil mekanizmalar ile ilgili bilgi çeşitli boşluklar hala vardır.
M. zorlu özellikleri arasında Onun çalışmasını engelleyen lepra yapay kültür medya ve nispeten uzun bir süre iki katına (yaklaşık 14 gün) 3,4 büyümek için kendi yetersizlik vardır. M. kullanan çoğu deneysel prosedürler lepra cüzzam hastalarının deri lezyonları veya bu armadillos ve farelerin 5,6 birkaç suşları olarak deneysel hayvan modellerinde, saflaştırılmış basili ile ayarlanır.
Uzun yıllar boyunca, araştırmacılar M. saflaştırılması bağlıydı var lepra multibacillary leptin reseptör deri lezyonları itibarendeney prosedürlerinde kullanım için osy hastalar. Canlı M. in vitro kültivasyonu veya bakım için birkaç laboratuar koşulları leprae teşebbüs edilmiş, ancak bugüne kadar, hayvan modelleri, araştırma amaçları için en uygun olduğu kanıtlanmıştır. 1960 ve 1970'li yıllarda, araştırmacılar M. tespiti ve değerlendirilmesi için fareler ve armadillos kullanmaya başladı anti-M tepki olarak bakteri gelişimini izleme leprae canlılığı, leprae ilaçlar ve mikobakteri suşlarının 2,4 büyümesi ve bakım.
Hayvan modelleri etik kaygılar, bakım maliyeti, hayvan bakım için gerekli özel altyapı ve sonuçların kötü tekrarlanabilirlik ve son ürünleri de dahil olmak üzere, özellikle armadillos ve primatlarda, bazı sınırlamalar var. Şu anda, fareler cüzzam araştırma için tercih edilen bir model hayvan bulunmaktadır. Fareler kullanarak için laboratuvar koşulları gerçekleştirmek kolay, hazır, ve standart protokolleri izin 7,8,9. Çıplak fareler M. bakımında kullanılmaktadır daha düşük uygun bir basil yükleri ile, bir T-hücresi bağışıklık tepkisi eksikliği canlı granülom oluşumunda ve iyi basil çarpma yol açar, çünkü leprae suşları. Böylece, bu hayvan modeli cüzzam araştırma toplum içinde geniş kabul görmüştür.
Bu raporda, biz çıplak fare footpads gelen basilinin enzimatik saflaştırılması için basit bir protokol tanımlayan, bir M. hazırlanması için tasarlanmıştır minimal hücre artıkları ve yüksek bakteriyel canlılık indeksi ile lepra süspansiyon. Canlılığı hızla laboratuarda yapılabilir floresan mikroskobu ile tespit edilir. Biz de soğuk Ziehl-Neelsen boyama ve ışık mikroskobu ile basil sayım için standart yönteme bir değişiklik göstermektedir. Ayrıca, M. bakım ve depolanması için alternatif bir protokol mevcut leprea suşları, izin donma ve basilli st çözdürmeocks.
1.. Mycobacterium leprae Süspansiyonunun Hazırlanması
2. Soğuk Ziehl-Neelsen Boyama
3. Canlılık Belirlenmesi
4. Donma / çözülme M. lepra Süspansiyon
5. Fare aşılama
Protokolün başarısı üç şekilde değerlendirilebilir. İlk olarak, aşı kalitesinin değerlendirilmesi hücresel atıkların miktarı ve son süspansiyon uygun bir basilinin edilen yüzde (Protokol 3 bak) ile tespit edilir. Şekiller 1 ve 2'de gösterildiği gibi, nihai süspansiyon, basil çok az hücre artıkları ve yüksek canlılığı (+ 0 puan) içerdiği, en çok basiller Syto 9 yeşil floresan boya (leke ölü ve canlı bakteri hem de 100 ile boyanan% nüfuz unutmayın Şekil 1) ve kırmızı PI floresan boya (leke hasarlı membran, Şekil 2) ile, sadece bakteri nüfuz ile boyanmış sadece birkaç basiller.
Şekil 1. Syto 9 boyama M. leprae süspansiyon. Yeşil flüoresan canlı ve ölü M. varlığını gösterir lepra. 400X.
Şekil 2. M. PI boyama Ölü M. az sayıda gösteren lepra süspansiyon. Kırmızı floresan lepra. 400X.
Video (Protokol 1) gösterildiği gibi ikinci, yüksek canlılığı ile aşılama, bariz makroskobik lezyon gelişimi ile, 4-5 ay sonrası aşılamadan sonra hayvanların ayaklarından basilinin çoğalması etkileyecektir. Protokolünün başarısını değerlendirmek için üçüncü yol (Protokolü 4 bakınız) farklı dönemler için dondurulmuş olmuştu basili ile aşılanmış fare ayaklarından AFB hayatta kalmasını ve çoğalmasını değerlendirilmesi gereğidir.
"Cellspacing =" 0 "> Deney (hayvan) 0. günde AFB / ml dondurulmuş Sayısı Canlılık puan / gün 0 Donma dönemi (gün) Dondurma sonra aşılanmış AFB sayısı Dondurma sonra Canlılık puan 7 ay sonra geri kazanılan AFB / ml sayısı 1 (1) 1.0 x 10 7 0 + 60 1.7 x 10 5 1 + 2.3 x 10 8 1 (2) 1.0 x 10 7 0 + 60 1.7 x 10 5 1 + 3.8 x 10 7 1 (3) 1.0 x 10 7 0 + 60 1.7 x 10 5 1 + 8.5 x 10 7 1 (4) 1.0 x 10 7 0 + 60 1.7 x 10 5 1 + 4.6 x 10 7 2 (1) 1.0 x 10 7 0 + 15 4.2 x 10 5 1 + 1.7 x 10 7 2 (2) 1.0 x 10 7 0 + 15 4.2 x 10 5 1 + 4.8 x 10 6 2 (3) 1.0 x 10 7 0 + 15 4.2 x 10 5 1 + 8.6 x 10 6 3 (1) 1.0 x 10 7 0 + 15 1.7 x 10 5 1 + 1.2 x 10 7 3 (2) 1.0 x 10 7 0 + 15 1.7 x 10 5 1 + 1.8 x 10 7 3 (3) 1.0 x 10 7 0 + 15 1.7 x 10 5 1 + 1.8 x 10 7 3 (4) 1.0 x 10 7 0 + 15 1.7 x 10 5 1 + 2.6 x 10 7 3 (5) 1.0 x 10 7 0 + 15 1.7 x 10 5 1 + 3.7 x 10 6Tablo 1. M. Sonuçlar Mesajı donma süspansiyonlar kullanılarak lepra çarpma.
Tablo 1 sonuçları göstermektedir M. dondurma işleminden sonra süspansiyon kullanılarak leprae büyümesi. Çözündükten sonra süspansiyonlarının yaşayabilirliği skoru 1 + idi. Donma protokolü farklı donma süreleri test etmek için üç bağımsız deneyde de gerçekleştirilmiştir. 15 ya da 60 gün boyunca dondurulmuş inokulum ile Her iki deneyde de, benzer bir sonuç, s ididondurma işleminin ropagation 10-1,000 kez aşılama (Tablo 1), 7 ay sonra, her patinin geri kazanılan AFB sayısındaki artış elde edilmiştir. Bu nedenle, M. donma OADC (oleik asit-albümin-dekstroz-katalaz) ile takviye edilmiş ortam içinde 7H9 leprae süspansiyonlar canlılığı bakım ile sonuçlanmıştır.
Üç inokulumlar M. değerlendirmek için kullanıldı lepra iki farklı dondurma dönem (15 ve 60 gün sonra) Çarpma. 7 ay sonra, basil aşılanmış farelerin ayak yastıklarından dan elde edildi ve Ziehl-Neelsen boyama sonra sayılır. Yarı niceliksel canlılığı ölçek: 0 anlamına gelir PI boyalı hücrelerin% 30 kadar mevcut değildir; 1 + PI boyalı hücrelerin% 30-50 arasında araç; 2 + PI boyalı hücrelerin% 50 üstünde anlamına gelmektedir. AFB: aside dirençli basil.
M. yayılması için iyi gösterildiği üzere, başarılı bir protokol ayrıntılı bir açıklaması leprae büyük ölçüde gereklidir. Bu çalışma, süzme ve tripsin emdirme ile aşı hazırlama protokol uygulanması gibi (+ 0 puan) çok az hücre kalıntıları ve basil yüksek canlılığı ile elde edilmesini sağlar göstermektedir. Sodyum hidroksit basili 6 saflaştırılması için doku parçalamak için kullanılmıştır. M. saflaştırılması için sodyum hidroksit kullanılarak laboratuvarımızda yapılan çalışmalarda leprae canlılığı belirlenmesi ve hayvan aşılama (veriler gösterilmemiştir) için süspansiyonun homojenizasyon engelleyici, basil kümeleri oluşumu ile sonuçlanmıştır.
Filtrasyon ve tripsin emdirme ile aşılama hazırlanması ile karşılaşılan potansiyel problemler, bakteriyel veya mantar maddeleri ile inokulum hücre döküntüleri ve kirlenme büyük miktarda bulunur. Durumda, hücre Debr büyük miktarlardasaflaştırmadan sonra gözlenen, ya da tripsin artık aktif ya da biyolojik bir malzeme fazla miktarda var olmasıdır. Tripsin stok çözeltisi enzimatik aktivitesi değerlendirilmelidir. Ilk biyolojik maddenin aşırı miktarda şüphelenildiğinde, malzeme kısma bölünmüş olmalıdır ve protokol ayrı gruplar halinde yapılmalıdır. Bakteriyel veya fungal ajanlarla inokulum kirlenmesini önlemek için, bakım aseptik şartlar altında malzemeyi işlemek için alınmalıdır. Mantar ve / veya bakteriyel kontaminasyon algılanırsa, süspansiyon atılmalıdır.
Bizim protokol bir sınırlama anlatılan yarı-nicel bir yöntem kullanarak canlılığı değerlendirme öznellik olduğunu. Yayımlanmış kantitatif 6 daha az hassas olsa da, yarı-nicel değerlendirildi Canlılık, daha pratiktir. 0 + ve 1 + Canlılık puan yayılması ve donma bakımı için tatminkarM. leprae. Lahiri et al. önceden% 80-90 uygun inokulum ile aşılanır çıplak fareler, aşılamadan 4-5 aylıkken (yüksek canlılığı basili) hasat edilmesi için uygun olan ayak yastıklarından neden olduğunu göstermiştir. Bu nedenle, (4 aylıkken) erken enfeksiyon iyi hasat zamanı. Dondurulmuş inoculum hasat için, mevcut protokolde fareler büyüme eğrileri garanti uzun süre (7 ay) Aşılanan korundu. Yeterli canlılığı sağlamak için kritik bir safha, tercih edilen ana ve işleme biyolojik maddenin toplanmasından sonra 24 saat içinde, taze basili süspansiyonların kullanılmasıdır. Ayrıca, reaktifler kalitesi, taze hazırlanmış seyreltilmiş tripsin ve canlılığı boyama çözeltiler, yeniden üretilebilir sonuçlar garanti etmek için gereklidir.
Bu protokolün diğer bir sınırlama olduğu kesin M. lepra süspansiyon konak DNA, RNA, protein, vb özgür değildir. Bu nedenle, diğer saflaştırma adımları t eklenmelidiro M. elde lepra süspansiyon konakçı hücre bileşenlerinin ücretsiz.
M. bütün doku örnekleri dondurma ile uygun bir basili muhafaza edilmesi için bir yöntem leprae lezyonlar 9 bildirilmiştir. Ancak, Portaels ve arkadaşları tarafından çalışma. donma ve M. çözülmeden sonra 65-97% arasında değişen canlılığı ortaya önemli bir kayıp lepra armadillo 9 elde edilen doku örnekleri bulaşmış. Bizim protokol göstermiştir ki, M. gözlenen canlılık indeksi (Tablo 1) dondurulmuş olmasaydı kana göre donma ve erime sonrasında leprae süspansiyonlar düştü. Gerçekten de, M. dondurma donma medyada lepra süspansiyon değişen canlılığı vermiştir canlılığı skoru 1 + ile% 50-70, canlılık skoru 0 + donmamış süspansiyon elde iken gelen. Bununla birlikte, M. çarpma lepra (çıplak farelerin 7 ay Aşıdan sonra tatmin oldu Tablo 1). Sulandırılan numuneler ile çıplak farelerin aşı ortalama 100 kat başlangıç inokulum ile karşılaştırıldığında basilinin sayısındaki artış ile sonuçlanmıştır 60 gün boyunca donmuş olarak muhafaza. Öyle görünüyor ki M. dondurma Bunun yerine, enfeksiyon oluşmuş doku örneklerinin dondurma ortamı içinde süspansiyon leprae, daha etkilidir. Bizim protokol kritik bir safha, Colston ve Hilson 8 ile gösterildiği gibi basiller uygun bir muhafaza edilmesi için gerekli bir dondurma kaptaki AFB yavaş dondurma, vardır. Gelecek deneyler uzun donma dönemlerinden sonra basilinin canlılığını değerlendirmek için yapılacaktır.
Özet olarak, çünkü M. leprae in vitro uzamadığı, protokol uygun bir aşı bakımı için hızlı ve kolay bir alternatif sağlar, ve başarılı bir dondurma basamağı bu şekilde tanımlanmış suşları-nın bir banka kurulmasını sağlayan, hayvanlarda sürekli geçişi olmayan soylarının bakım mümkün kılar.
Bu bölüm, bu protokolü gerçekleştirmek için reaktiflerin hazırlanması için talimatları içerir.
1.. Tripsin
Tripsin | 0.5 g |
Damıtılmış su | kadar 100 ml |
Filtre sterilize. -20 ° C'de saklayın
2. 7H9
7H9 broth base | 4.7 g |
% 40 gliserol stok | 5 mi |
Damıtılmış su | kadar 900 ml |
Karıştırılarak su ile temel karışım daha sonra gliserol ekleyin. Sterilize edilmesi için 20 dakika boyunca 121 ° C'de otoklav. 4 ° C'de saklayın
3. Beyin kalp infüzyon (BHI)
BHI | 37 g |
Damıtılmış su | 1,000 ml |
Sterilize edilmesi için 15 dakika boyunca 121 ° C'de otoklav. 4 ° C'de saklayın
4. Fenol serum
4.1),% 5 fenol
Fenol | 5 mi |
Damıtılmış su | kadar 100 ml |
4.2) Serum fenol
fetal sığır serumu | 2 mi |
% 5 fenol | 98 mi |
4 ° C'de saklayın
5. Soğuk Ziehl-Neelsen Lekesi için Çözümler
5.1) CarboFuchsin
Fuchsin | 1 g |
Fenol kristaller 60 ° C'ye kaynaşık | 5 mi |
Saf etil alkol | 10 mi |
Damıtılmış su | kadar 100 ml |
Her kullanımdan önce filtre.
5.2) Metilen Mavisi Base
Metilen mavi | 3 g |
% 95 etil alkol | kadar 200 ml |
5.3) Alkol asit
% 70 alkol | 990 mi |
kloridrik asit | 10 mi |
6. Donma için Orta:
OADC | 10 mi |
Gliserin | 20 mi |
7H9 ortamı | kadar 100 ml |
Kullanmadan önce gliserol otoklavlayın ve süzülerek OADC sterilize.
7. Otoklavlanmış M. lepra süspansiyon
20 dakika boyunca 121 ° C'de otoklav. -20 ° C'de saklayın
Çıkar çatışması ilan etti.
Biz teknik yardım için Beatriz GC Sartori, Lazara M. Trino, Ana Elisa Fusaro ve Cláudia PM Carvalho teşekkür ederim. Biz hayvan tesis kurulmasını desteklemek için Pranab K. Das teşekkür ederim. Biz yazının gözden geçirilmesi için Lais RR Costa teşekkür ederim. Bu çalışma Fundação Paulista kontra Hanseníase ve pesquisa à Fundação de Amparo hibe tarafından desteklenmiştir Estado de São Paulo (FAPESP 2009/06122-5) yapmak.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
BacLight Bacterial Viability Kit | Invitrogen; Molecular Probes | L7007 | |
Hanks' balanced Salt Solution (HBSS) | Sigma | H9269 | |
Cryo 1 °C Freezing Container | Nalgene | 5100001 | |
Lowenstein-Jensen medium | LB Laborclin | 901122 | |
Saline | TEK Nova Inc | S5812 | |
Pen | Dako | S2002 | |
Centrifuge tube 50 ml/conical base | TPP | 91050 | |
Cell strainer - 40 µm Nylon | BD Falcon | 352340 | |
Trypsin | Sigma | T-7409 | |
Middlebrook 7H9 Broth Base | Sigma-Aldrich | M0178 Fluka | |
Glycerol | Gibco BRL | 15514011 | |
Brain heart infusion (BHI) | Oxoid LTDA | CM1135 | |
Fuchsin | Merck Millipore | 1159370025 | |
Phenol | Invitrogen | 15509037 | |
Ethyl alcohol | Merck Millipore | EX02764 | |
Cloridric acid | Merck | 1131349010 | |
BBL Middlebrook OADC (oleic acid-albumin-dextrose-catalase) | Becton Dickinson | 211886 | |
Fetal bovine serum | Gibco; LifeTechnologies | 26140079 |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır