Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Bu protokolün amacı, Grup B Streptokok (GBS) ile indüklenen koryoamniyonitin klinik öncesi bir hayvan modelini tanımlamaktır. Çalışma, mekanik süreçleri, gelişimsel bozukluklarla potansiyel nedensel bağlantıları araştırmak ve son olarak translasyonel anti-inflamatuar plasenta ve nöro-koruyucu tedaviler geliştirmek için tasarlanmıştır.
Grup B Streptokok (GBS), insan hamileliği sırasında izole edilen en yaygın bakterilerden biridir. Koryoamniyonit olarak adlandırılan plasenta enfeksiyonu / iltihabının önde gelen bir nedenidir. Koryoamniyonit, gelişmekte olan fetüsü yüksek organ yaralanmaları, perinatal morbidite ve mortalite riskinin yanı sıra yaşam boyu nörodavranışsal bozukluklar ve diğer nörolojik olmayan gelişimsel sorunlara maruz bırakır. Maternal ve fetal dokulardan GBS izolatlarının en sık görülen iki alt tipi Ia (%13-%23) ve III (%25-%53) serotipleridir. Laboratuvarımız, gelişmekte olan fetüsün merkezi sinir sistemi üzerindeki müteakip etkilerini incelemek ve altta yatan mekanik yönleri anlamak için GBS'nin neden olduğu koryoamniyonitin bir sıçan modelini geliştirdi ve karakterize etti. Bu makale, insanlarda GBS'nin neden olduğu koryoamniyonitin ayırt edici özelliğini yakından yeniden üreten klinik öncesi sıçan modelinin tasarımını ve kullanımlarını sunmaktadır. Bu makale, bilim insanlarının deney tasarımını yeniden üretmelerine yardımcı olmanın yanı sıra sorun giderme örnekleri aracılığıyla destek sağlamayı amaçlamaktadır. Mevcut model, koryoamniyonitten kaynaklanan birçok gelişimsel bozuklukta çözülmemiş olan nedenleri, mekanizmaları ve yeni terapötik yolları ortaya çıkararak potansiyel keşiflere de katkıda bulunabilir. Ayrıca, bu modelin kullanımı, örneğin retina, bağırsak, akciğer ve böbreği etkileyen perinatal nörolojik olmayan yaygın ve ciddi morbiditelerin çalışmalarına genişletilebilir. Bu araştırmanın temel ilgi alanı, serebral palsi (SP), dikkat eksikliği hiperaktivite bozukluğu (DEHB) ve otizm spektrum bozukluğu (OSB) gibi GBS'ye bağlı fetal nörogelişimsel bozukluklar alanındadır. Bu modeli destekleyen gerekçe bu makalede sunulmuş, ardından prosedürler ve sonuçlar verilmiştir.
Maternal immün aktivasyon (MIA), döllerde erken doğum, fetal ölüm ve yaşam boyu bilişsel ve davranışsal bozukluklar için en kritik bağımsız risk faktörlerinden biri olarak tanımlanmıştır 1,2,3,4. Gebelik inflamasyonunun plasental ve gelişimsel sonuçlar üzerindeki rolü ile ilgili mevcut preklinik araştırmaların çoğu, E. coli'den lipopolisakkarit (LPS) ve viral çift sarmallı RNA'nın sentetik analogu olan poliinosinik: polisitidlik asit (Poli[I: C]) gibi viral enfeksiyonları taklit eden patojen bileşenleri kullanır. Bununla birlikte, Grup B Streptokok (GBS) perinatal enfeksiyonun en sık nedeni olmasına rağmen, az sayıda hayvan modeli, oyundaki inflamatuar mekanizmalardaki rolünü ve sonuçlarını ele almıştır5.
GBS, hamile kadınların yaklaşık %15-30'unda alt genital sistemi kolonize eden kapsüllenmiş gram pozitif bir koksaldır6. Koryoamniyonit 7,8 olarak adlandırılan plasenta enfeksiyonu / iltihabına yol açar. On GBS serotipinden en sık görülen iki serotip Ia ve III, maternofetal dokulardaki yaralanmaların majör enfeksiyöz belirleyicileridir 9,10. GBS enfeksiyonunun, serebral palsi (SP), dikkat eksikliği hiperaktivite bozukluğu (DEHB) ve otizm spektrum bozukluğu (ASD) gibi çoklu nörogelişimsel bozukluklarda rol oynadığından şüphelenilen fetal kan ve plasenta yetmezliğinde daha yüksek bir inflamatuar yanıta yol açtığı gösterilmiştir5,11.
Son on yılda, yavrularda çeşitli gelişimsel bozukluklara yol açan GBS'nin neden olduğu koryoamniyonitin bir sıçan modeli geliştirdik12. Bu klinik öncesi model, GBS'nin neden olduğu plasental inflamasyon ile yavrulardacinsiyete özgü bir dizi nörogelişimsel bozukluk arasındaki nedensel bağlantıyı göstermektedir 13,14,15. Bu makalenin amacı, okuyuculara gebelik sonu enfeksiyonunun klinik öncesi sıçan modelinin tasarımı ve yavrularda ortaya çıkan nöro-davranışsal bozukluklar hakkında fikir vermektir. Bu protokol, GBS'ye bağlı koryoamniyonitin klinik gerçekliğini taklit etmeyi amaçlamaktadır.
Bu klinik öncesi modelden elde edilen sonuçlar, GBS'nin gebelik sonu intra-peritoneal (IP) inokülasyonunun (Şekil 1) (i) koryoamniyonit16'nın tanı kriterlerini karşılayan plasental enfeksiyon ve iltihaplanmaya yol açtığını; (ii) plasenta12 içinde IL-1β ve IL-1 yolundan aşağı akış enflamatuar moleküllerin büyük bir yukarı regülasyonu; (iii) yavrulardaki nörogelişimsel bozukluklar12; (iv) bağışıklık tepkilerindeki cinsiyet farklılıkları ve müteakip nörodavranışsal bozukluklar, örneğin dişi yavruların yetişkin DEHB benzeri özellikler göstermesi, erkek yavruların ise erken başlangıçlı ve uzun süreli ASD benzeri özellikler göstermesi; (v) koryoamniyoniti indüklemek için kullanılan GBS serotipine bağlı olarak döllerde farklı nörodavranışsal sonuçlar14,15. Bu bulgular doğrultusunda, bu modeli kullanan bir sonraki ana adımlar, ilk olarak, GBS'nin neden olduğu koryoamniyonitte androjenin rolünü ve ikinci olarak, bu moleküllerin bazılarını terapötik klinik çalışmaların eşiğine getirme umuduyla, spesifik enflamatuar yolları hedef alan moleküllerin plasental ve nöro-koruyucu rolünü test etmek olacaktır.
Tüm deneyler McGill Üniversitesi Sağlık Merkezi Araştırma Enstitüsü (RI-MUHC) tarafından onaylandı. Tüm deneyler Kanada Hayvan Bakımı Konseyi'ne göre yapıldı.
1. Hamile Lewis fareleri
2. Bakteri üremesi
3. Enjeksiyon tekniği
4. Doz tayini
5. Sezaryen ve doku toplama
GBS'nin IP aşılaması plasenta enfeksiyonu ile sonuçlandı
İmmünohistokimya (IHC) (GBS serotip Ia'yı hedef alan poliklonal antikorlar kullanılarak) boyanması, GBS enfeksiyonunun plasentanın desidual kompartmanına ulaştığını gösterdi. Enfeksiyon ayrıca desiduadan labirente, koryonik plakaya ve bazı durumlarda fetüslere yayılır ve fetal ölüme yol açar (GBS'ye maruz kalanlarda 5,8 ± 0,8 vs. Kontrol (CTL) yavrularında 9,3 ± 0,6 yavru)
Protokoldeki kritik adımlar
Protokolün birkaç adımı kritiktir ve bazı kalite kontrolleri gerektirir. Örneğin, GBS stoğunun diğer patojenler tarafından kontaminasyon riski vardır. Bu, BHI agar üzerindeki koloni yönü (örneğin, boyut, şekil, renk), β-hemolitik GBS dozunun Columbia kan agarında% 5 koyun kanı ortamı ve GBS taraması için seçici bir kromojenik ortam olan CHROMID Strepto B agar üzerinde çift olarak kaplanması gibi uygun GBS mikrobi...
Yazarların herhangi bir finansal çıkar çatışması yoktur.
Bu çalışma, McGill Üniversitesi Sağlık Merkezi (RI-MUHC) Araştırma Enstitüsü, Kanada Sağlık Araştırmaları Enstitüleri (CIHR) tarafından desteklenmiştir. Bu çalışma, aşağıdaki finansman kuruluşları, kurumları ve vakıfları tarafından mümkün kılınmıştır: Kanada Sağlık Araştırmaları Enstitüsü (CIHR), Yıldızlar Vakfı, Fonds de Recherche Québec-Sciences (FRQS), McGill Üniversitesi ve Sherbrooke Üniversitesi. GBS'nin cömert hediyeleri için Fransa Denis Diderot Üniversitesi'nden (Paris VII) Dr. Claire Poyart'a ve Kanada Montréal Üniversitesi'nden Dr. Mariela Segura'ya çok teşekkürler.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
5 mL sterile tube | BD Biosciences | ||
50 ml falcon tubes | Thermo Fisher | 339652 | |
Blade or scalpel | BD Medical | 371716 | |
Brain Heart Infusion Broth | Criterion (Hardy diagnostics) | C5141 | |
CHROMID Strepto B agar plate | BioMerieux, Saint-Laurent | 43461 | |
Columbia blood agar 5 % with sheep blood medium | Thermo Scientific | R01215 | |
Forward primer | 5' - TAC AGC CTG AGG ACA TAT TA3' | Sigma | |
Insulin syringe | Becton, Dickinson and Co(BD) | 324702 | |
Lewis rats | Charles River Laboratories | ||
Methylbutan | Sigma Aldrich | M32631 | |
Microtainer blood collection tubes | Becton, Dickinson and Co(BD) | 365965 | |
Reverse primer | 5' - GCA CTT TAA CCC TTC GAT GA -3' | Sigma | |
Serological Pipettes 1 ML | Thermo Fisher | 170353N | |
Serological Pipettes 10 ML | Thermo Fisher | 170356N | |
Serological Pipettes 25 ML | Thermo Fisher | 170357N | |
Serological Pipettes 5 ML | Thermo Fisher | 170355N | |
Superfrost Plus Micro Slide, Premium | VWR | CA48311-703 |
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