Name: intratracheal inoculation of fischer 344 rats with francisella tularensis
Uploaded: 2017-09-30T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Intratracheal Inoculation of Fischer 344 Rats with Francisella tularensis at JoVE.com

Questo studio è stato sostenuto dall'agenzia di riduzione di minaccia di difesa (DTRA) sotto contratto HDTRA1-14-C-0116 e il centro di eccellenza nel campo della genomica di infezione (DOD n #W911NF-11-1-0136).

quest'opera è stata eseguita in stretta conformità con le raccomandazioni della Guida per la cura e l'uso di animali da laboratorio del National Institutes of Health. Protocolli degli animali che coinvolgono roditori sono stati approvati dall'Università del Texas a San Antonio istituzionale Animal Care ed uso Committee (IACUC) sotto protocollo MU009(RA).
 1. preparazione del catetere, indicatore di Trachea e F. tularensis inoculo <ol><li>Preparare il catetere (20 x 2 pol...

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	<li>Ellis, J., Oyston, P. C. F., Green, M., Titball, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tularemia.">Tularemia.</a> Clin Microbiol Rev. 15 (4), 631-646 (2002).</li><li>Lyons, C. R., Wu, T. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+Francisella+tularensis+infection.">Animal models of Francisella tularensis infection.</a> Ann N Y Acad Sci. 1105, (2007).</li><li>Hutt, J. A., Lovchik, J. A., Dekonenko, A., Hahn, A. C., Wu, T. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Natural+History+of+Pneumonic+Tularemia+in+Female+Fischer+344+Rats+after+Inhalational+Exposure+to+Aerosolized+Francisella+tularensis+subspecies+tularensis+Strain+Schu+S4.">The Natural History of Pneumonic Tularemia in Female Fischer 344 Rats after Inhalational Exposure to Aerosolized Francisella tularensis subspecies tularensis Strain Schu S4.</a> Am J Pathol. 187 (2), 252-267 (2017).</li><li>Ray, H. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Fischer+344+rat+reflects+human+susceptibility+to+Francisella+pulmonary+challenge+and+provides+a+new+platform+for+virulence+and+protection+studies.">The Fischer 344 rat reflects human susceptibility to Francisella pulmonary challenge and provides a new platform for virulence and protection studies.</a> PloS one. 5, e9952 (2010).</li><li>Jemski, J. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Respiratory+tularemia:+comparison+of+selected+routes+of+vaccination+in+Fischer+344+rats.">Respiratory tularemia: comparison of selected routes of vaccination in Fischer 344 rats.</a> Infect Immun. 34 (3), 766-772 (1981).</li><li>Wu, T. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vaccination+of+Fischer+344+rats+against+pulmonary+infections+by+Francisella+tularensis+type+A+strains.">Vaccination of Fischer 344 rats against pulmonary infections by Francisella tularensis type A strains.</a> Vaccine. 27 (34), 4684-4693 (2009).</li><li>Mara-Koosham, G., Hutt, J. A., Lyons, C. R., Wu, T. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antibodies+contribute+to+effective+vaccination+against+respiratory+infection+by+type+A+Francisella+tularensis+strains.">Antibodies contribute to effective vaccination against respiratory infection by type A Francisella tularensis strains.</a> Infect Immun. 79 (4), 1770-1778 (2011).</li><li>Oyston, P. C., Sjostedt, A., Titball, R. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tularaemia:+bioterrorism+defence+renews+interest+in+Francisella+tularensis.">Tularaemia: bioterrorism defence renews interest in Francisella tularensis.</a> Nat Rev Microbiol. 2 (12), 967-978 (2004).</li><li>Kingry, L. C., Petersen, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+review+of+Francisella+tularensis+and+Francisella+novicida.">Comparative review of Francisella tularensis and Francisella novicida.</a> Front Cell Infect Microbiol. 4, 35 (2014).</li><li>Rohmer, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+Francisella+tularensis+genomes+reveals+evolutionary+events+associated+with+the+emergence+of+human+pathogenic+strains.">Comparison of Francisella tularensis genomes reveals evolutionary events associated with the emergence of human pathogenic strains.</a> Genome Biol. 8 (6), R102 (2007).</li><li>Chu, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Live+attenuated+Francisella+novicida+vaccine+protects+against+Francisella+tularensis+pulmonary+challenge+in+rats+and+non-human+primates.">Live attenuated Francisella novicida vaccine protects against Francisella tularensis pulmonary challenge in rats and non-human primates.</a> PLoS Pathog. 10 (10), e1004439 (2014).</li><li>Signarovitz, A. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mucosal+Immunization+with+Live+Attenuated+Francisella+novicida+U112&#916;iglB+Protects+against+Pulmonary+F.+tularensis+SCHU+S4+in+the+Fischer+344+Rat+Model.">Mucosal Immunization with Live Attenuated Francisella novicida U112&#916;iglB Protects against Pulmonary F. tularensis SCHU S4 in the Fischer 344 Rat Model.</a> PloS one. 7 (10), e47639 (2012).</li><li>Cunningham, A. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhancement+of+vaccine+efficacy+by+expression+of+a+TLR5+ligand+in+the+defined+live+attenuated+Francisella+tularensis+subsp.+novicida+strain+U112DiglB::fljB.">Enhancement of vaccine efficacy by expression of a TLR5 ligand in the defined live attenuated Francisella tularensis subsp. novicida strain U112DiglB::fljB.</a> Vaccine. 32 (40), 5234-5240 (2014).</li></ol>

Il ratto di Fischer 344 sta diventando un importante modello per tularemia vaccino sviluppo3. L'esposizione a F. tularensis attraverso la via polmonare è fondamentale per dimostrare l'efficacia contro weaponized forme di F. tularensis, perché questi sono trasportati sotto forma di aerosol. Intratracheale inoculazione del ratto facilita l'esposizione dei polmoni del ratto di F. tularensis senza la necessità di aerosol grande, costoso e complicato dispositivo di generaz...

F. tularensis (Ft) causa la malattia umana, tularemia. Quando i batteri vengono acquisiti attraverso la via polmonare, questo porta alla tularemia polmonare, che ha un'elevata morbilità e mortalità1. F. tularensis è considerato un agente biothreat dovuto il pericolo associato con forme aerosolizzate e non esiste attualmente un vaccino approvato per uso umano negli Stati Uniti Un intenso sforzo è attualmente in corso per sviluppare vaccini e misure terapeutiche contro tularemia polmonare, per proteggere la popolazione umana contro l'uso illecito di questa biothreat batterica.
Gran parte della ricerca di tularemia è concentrata sul modello del mouse, a causa della estrema sensibilità dei topi all'infezione di F. tularensis e la prevalenza dei reagenti. Tuttavia, i topi hanno dimostrato di essere un modello difficile per lo sviluppo di vaccini, a causa della difficoltà di dimostrare l'efficacia del vaccino in questo modello2. Recentemente, il ratto di Fischer 344 è stato sviluppato come un modello per lo sviluppo di tularemia vaccino3. La sensibilità del ratto Fischer 344 a varie sottospecie di F. tularensis imita sensibilità umana4e ratti possono essere protetti contro F. tularensis polmonare sfida dalla vaccinazione con un ceppo del vaccino vivo conosciuto per proteggere gli esseri umani5,6,7. Perché il ratto di Fischer 344 modelli alcune caratteristiche di F. tularensis infezione degli esseri umani, può essere un modello estremamente utile per lo sviluppo di un vaccino che protegge contro polmonare F. tularensis esposizione.
Ha bisogno di un vaccino efficace proteggere l'uomo contro l'esposizione polmonare di F. tularensis. Il più probabile esposizione polmonare da weaponized F. tularensis sarebbe aerosolized batteri inalati nei polmoni8. Tuttavia, generazione di aerosol di F. tularensis è pericoloso e ingombrante e richiede attrezzature specializzate e contenimento. Un percorso alternativo di esposizione polmonare nel ratto che è forse più adattabile per i laboratori più carente di attrezzature specializzate è via intratracheale inoculazione6. Questa tecnica utilizza un laringoscopio per il corretto posizionamento di un catetere all'interno della trachea di un ratto anestetizzato. Posizionamento all'interno della trachea, piuttosto che l'esofago, è verificato da un dispositivo semplice che Visualizza il flusso d'aria dai polmoni. F. tularensis viene successivamente recapitato nei polmoni attraverso il catetere dall'amministrazione con una siringa, seguita dall'introduzione di aria nel catetere per garantire una consegna polmonare dei batteri. Al contrario, che indica che l'inoculazione intranasale in ratti fa Jemski5 precedentemente segnalato che F. tularensis inoculato nei ratti Fischer 344 per via intranasale non poteva essere coltivato dai polmoni fino al post-inoculazione 3 giorni, non risultato in consegna diretta di batteri nei polmoni.
Moduli selezionare agente di F. tularensis (F. tularensis subsp. tularensis, F. tularensis subsp. holarctica) richiedono procedure di contenimento di biosicurezza di livello 3 (BSL3), che impedirebbero la videografia. Tuttavia, F. novicida (Fn) è esente dallo status di agente selezionare a causa sua avirulenza nell'uomo sano e può essere utilizzato in sicurezza in condizioni di livello 2 di biosicurezza (BSL2)9,10. Inoltre, Fn serve come base per vaccini vivi attenuati in grado di proteggere contro l'esposizione polmonare di F. tularensis quando consegnato via intratracheale inoculazione11,12,13. La tecnica presentata qui consente lo studio delle infezioni che si verificano attraverso la via polmonare utilizzando ratti come un modello per gli esseri umani. Questa tecnica può essere eseguita senza la necessità di attrezzature specializzate generatori di aerosol. FN è stato usato per le tecniche girate qui.

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		<tr height="40">
			<td height="40" style="width:376px;height:40px;">GreenLine fiber optic blade size 0</td>
			<td style="width:175px;">Carefusion</td>
			<td style="width:344px;">5-5231-00</td>
			<td style="width:167px;">Macintosh American profile</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">GreenLight system laryngoscope handle</td>
			<td>Carefusion</td>
			<td>4559GSP</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Exel International Safelet I.V. Catheter</td>
			<td>EXEL INTERNATIONAL</td>
			<td>26743</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Slip Tip Sterile Syringes 1ml</td>
			<td>BD</td>
			<td>309659</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Broad Point Dressing Thumb Forceps</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>76-302</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">200ul barrier tip</td>
			<td>GeneseeScientific</td>
			<td>24-142</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">1000ul pipette tip</td>
			<td>Olympus Plastics</td>
			<td>24-173</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Dremel 3000-2/28 Rotary tool kit</td>
			<td>Dremel</td>
			<td>3000228</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Rodent Intubation Stand</td>
			<td>Braintree Scientific</td>
			<td>RIS 200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Isoflurane</td>
			<td style="width:175px;">Butler Schein</td>
			<td>NDC 11695-6776-2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Rodent anesthesia machine</td>
			<td>Surgivet</td>
			<td>VTC302 Classic T3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Rodent Anesthesia chamber</td>
			<td>Braintree Scientific</td>
			<td>AB 1</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

intratracheal inoculation of fischer 344 rats with francisella tularensis

Infezione polmonare con il batterio Francisella tularensis può condurre alla malattia grave e potenzialmente mortale, tularemia, negli esseri umani. Dovuto la mancanza attuale di un vaccino di tularemia approvati per gli esseri umani, la ricerca è focalizzata sullo sviluppo del vaccino utilizzando appropriati modelli animali. Il ratto di Fischer 344 è emerso come un modello che riflette umana suscettibilità all'infezione di F. tularensis e quindi è un modello interessante per lo sviluppo di vaccini di tularemia. Intratracheale inoculazione del ratto Fischer 344 con F. tularensis imita l'esposizione polmonare in esseri umani. La consegna di successo nella trachea del ratto è critica per la consegna polmonare. Viene utilizzato un laringoscopio con illuminazione a intubate correttamente le trachee di ratti anestetizzati; il corretto posizionamento all'interno della trachea è determinato da un semplice dispositivo per rilevare la respirazione. A seguito di intubazione, la cultura di F. tularensis viene consegnata in una dose misurata tramite siringa. Questa tecnica consente di standardizzare consegna polmonare di F. tularensis entro la trachea di ratto per valutare l'efficacia del vaccino.

La risposta umorale ad inoculazione intratracheale di F. tularensis nel ratto può essere determinata da enzima-collegata dell'immunosorbente (ELISA) contro batteri inattivati UV, come descritto in precedenza11. Risposta di immunoglobulina G (IgG) totale dei ratti Fischer 344 ai batteri inattivati a cellula intera era valutato post-intratracheale inoculazione con un ceppo attenuato di Fn (10 inoculo di7 CFU) al giorno 14 e giorno 28 (<strong cla...

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Intratracheal Inoculation of Fischer 344 Rats with Francisella tularensis

Questo protocollo descrive intratracheale inoculazioni di Fischer 344 ratti con Francisella tularensis. Questa procedura imita polmonare dell'esposizione degli esseri umani a questo potenziale agente di biothreat e può essere utilizzato per testare il vaccino ed efficacia terapeutica contro tularemia polmonare.

Intratracheale inoculazione di Fischer 344 ratti con Francisella tularensis

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