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

Este estudo foi suportado pela Agência de defesa ameaça redução (DTRA) sob contrato HDTRA1-14-C-0116 e o centro de excelência em Genômica de infecção (DOD #W911NF-11-1-0136).

este trabalho foi realizado em estrita conformidade com as recomendações do guia para o cuidado e o uso de animais de laboratório do institutos nacionais da saúde. Animais protocolos envolvendo roedores foram aprovados pela Universidade do Texas em San Antonio institucional Animal Care e Comissão de utilização (IACUC) sob o protocolo MU009(RA).
 1. preparar o cateter, indicador de traqueia e inóculo de F. tularensis <ol><li>Preparar o cateter (20 x 2 polegadas)</str...

<ol>
	<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>

O rato Fischer 344 está se tornando um importante modelo para tularemia vacina desenvolvimento3. Exposição a F. tularensis através da rota pulmonar é fundamental para demonstrar a eficácia contra formas como arma de F. tularensis, porque estas são entregues como aerossóis. Intratraqueal de inoculação do rato facilita a exposição dos pulmões rato a F. tularensis sem a necessidade de aerossol grande, caro e complicado, gerando o equipamento. Todos os experimen...

F. tularensis (Ft) faz com que a doença humana, tularemia. Quando as bactérias são adquiridas através da rota pulmonar, isto leva a tularemia pneumônica, que tem alta taxa de morbidade e mortalidade1. F. tularensis é considerada um agente de ameaça biológica devido ao perigo associado com formas de aerossol e não há atualmente nenhuma vacina aprovada para uso humano nos EUA Um esforço intenso está em andamento desenvolver vacinas e medidas terapêuticas contra tularemia pneumônica, para proteger a população humana contra o uso ilícito desta ameaça biológica bacteriana.
Muita da pesquisa de tularemia centrou-se no modelo do rato, devido a extrema sensibilidade de ratos para F. tularensis infecção e a prevalência dos reagentes. No entanto, os ratos têm provado para ser um modelo difícil para desenvolvimento de vacinas, devido à dificuldade de demonstrar a eficácia da vacina neste modelo2. Recentemente, o rato Fischer 344 foi desenvolvido como um modelo para tularemia vacina desenvolvimento3. A sensibilidade do rato Fischer 344 para várias subespécies de F. tularensis imita a sensibilidade humana4, e ratos podem ser protegidos contra F. tularensis desafio pulmonar por vacinação com uma cepa de vacina viva conhecida para proteger os seres humanos5,6,7. Porque o rato Fischer 344 modelos algumas características de F. tularensis infecção dos seres humanos, pode ser um modelo extremamente útil para o desenvolvimento de uma vacina que protege contra pulmonar F. tularensis exposição.
Precisa de uma vacina eficaz para proteger os seres humanos contra a exposição pulmonar a F. tularensis. A mais provável exposição pulmonar como arma F. tularensis seria aerossol bactéria inalada para os pulmões,8. No entanto, geração de aerossol de F. tularensis é perigoso e complicado e requer equipamento especializado e contenção. Uma rota alternativa de exposição pulmonar em ratos que é talvez mais adaptável para vários laboratórios falta equipamento especializado é via intratraqueal inoculação6. Esta técnica utiliza um laringoscópio para a colocação de um cateter dentro da traqueia de um rato anestesiado. Colocação dentro da traqueia, ao invés do esôfago, é verificada por um dispositivo simples que visualiza o fluxo de ar dos pulmões. F. tularensis é posteriormente entregue aos pulmões através do cateter pela administração com uma seringa, seguida pela introdução de ar dentro do cateter para assegurar a entrega pulmonar das bactérias. Em contraste, Jemski5 anteriormente relatados que F. tularensis inoculada em ratos Fischer 344 através da rota intranasal não poderiam ser cultivadas dos pulmões até pós-inoculação de 3 dias, indicando a inoculação intranasal em ratos que Não resultado na entrega direta de bactérias para os pulmões.
Agente selecione formas de F. tularensis (F. tularensis subsp. tularensis, F. tularensis subsp. holarctica) requerem procedimentos de contenção de biossegurança nível 3 (BSL3), que impediriam a videografia. No entanto, F. novicida (Fn) está isenta do status de agente selecione devido a sua avirulence em seres humanos saudáveis e pode ser utilizado com segurança em condições de biossegurança nível 2 (BSL2)9,10. Além disso, a Fn serve como base para as vacinas vivas atenuadas que pode proteger contra a exposição pulmonar de F. tularensis quando entregues via intratraqueal inoculação11,12,13. A técnica apresentada aqui permite o estudo de infecções que ocorrem através da rota pulmonar utilizando ratos como um modelo para os seres humanos. Esta técnica pode ser realizada sem a necessidade de equipamento especializado de geração de aerossol. FN foi usado para as técnicas filmadas aqui.

<table width="1062">
	<tbody>
		<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

Infecção pulmonar com a bactéria Francisella tularensis pode levar à doença grave e potencialmente fatal, tularemia, em seres humanos. Devido à atual falta de uma vacina de tularemia aprovado para os seres humanos, pesquisa está focada no desenvolvimento de vacinas utilizando modelos animais apropriados. O rato Fischer 344 tem emergido como um modelo que reflete a susceptibilidade humana à F. tularensis infecção e, portanto, é um modelo atraente para desenvolvimento de vacinas de tularemia. Intratraqueal de inoculação do rato Fischer 344 com F. tularensis imita exposição pulmonar em humanos. A entrega bem sucedida para a traqueia de rato é crítica para entrega pulmonar. Um laringoscópio com iluminação é usado corretamente entubar o tracheae de ratos anestesiados; o correto posicionamento dentro da traqueia é determinado por um dispositivo simples para detectar a respiração. Após a intubação, a cultura de F. tularensis é entregue em uma dose medida via seringa. Esta técnica padroniza entrega pulmonar de F. tularensis dentro da traqueia de rato para avaliar a eficácia da vacina.

A resposta humoral a inoculação intratraqueal de F. tularensis em ratos pode ser determinada por ensaio imunoenzimático (ELISA) contra bactérias inactivados UV, conforme descrito anteriormente,11. Total imunoglobulina G (IgG) resposta de Fischer 344 ratos bactérias inactivados celular foi avaliada post-intratraqueal inoculação com uma cepa atenuada de Fn (107 de inóculo CFU) no dia 14 e dia 28 (Figura 1). Si...

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Intratracheal Inoculation of Fischer 344 Rats with Francisella tularensis

Este protocolo descreve inoculações intratraqueal de Fischer 344 ratos com Francisella tularensis. Este procedimento imita pulmonar exposição dos seres humanos a este potencial agente de ameaça biológica e pode ser usado para testar a vacina e a eficácia terapêutica contra tularemia pulmonar.

Intratraqueal inoculação de Fischer 344 ratos com Francisella tularensis

Pulmonary infection with the bacterium Francisella tularensis can lead to the serious and potentially fatal disease, tularemia, in humans. Due to the ...

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Intratracheal Inoculation of Fischer 344 Rats with Francisella tularensis

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Transplante Limb-Hind ortotópico em ratos

Composite tissue allotransplantation (CTA) now represents a valid therapeutic option after the loss of a hand, forearm or digits and has become a novel ...

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lungs. LDCs, ...

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Divulgando a coleta de Hemolinfas e a inoculação de blastósporos de Metarhizium em carrapatos de Rhipicephalus MICROPLUS para estudos de patologia de invertebrados

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