Name: assessing the viability of a synthetic bacterial consortium on the in vitro gut host-microbe interface
Uploaded: 2018-07-04T13:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Assessing the Viability of a Synthetic Bacterial Consortium on the In Vitro Gut Host-microbe Interface at JoVE.com

Gli autori riconoscono con gratitudine il sostegno finanziario della Fondazione di ricerca Fiandre a Marta Calatayud Arroyo (FWO postdoctoral fellowship-12N2815N). Emma Hernandez-Sanabria è un postdoctoral fellow supportato da Flanders innovazione e imprenditorialità (Agentschap voor Innovatie door Wetenschap en Technologie, IWT).

1. ceppi e condizioni della coltura
Nota: La comunità orale sintetica è stata composta da ceppi comunemente presenti in microbioma orale3.
<ol><li>Ottenere i seguenti ceppi da americano tipo Culture Collection (ATCC): Aggregatibacter actinomycetemcomitans (ATCC 43718), Fusobacterium nucleatum (ATCC 10953), Porphyromonas gingivalis (ATCC 33277), Prevotella intermedia (ATCC 25611), Streptococcus <...

<ol>
	<li>Sender, R., Fuchs, S., Milo, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Revised+estimates+for+the+number+of+human+and+bacteria+cells+in+the+body.">Revised estimates for the number of human and bacteria cells in the body.</a> PLoS Biology. 14, e1002533 (2016).</li><li>Kelly, D., King, T., Aminov, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Importance+of+microbial+colonization+of+the+gut+in+early+life+to+the+development+of+immunity.">Importance of microbial colonization of the gut in early life to the development of immunity.</a> Mutation Research-Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis. , 58-69 (2007).</li><li>Aas, J. A., Paster, B. J., Stokes, L. N., Olsen, I., Dewhirst, F. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Defining+the+normal+bacterial+flora+of+the+oral+cavity.">Defining the normal bacterial flora of the oral cavity.</a> Journal of Clinical Microbiology. 43, 5721-5732 (2005).</li><li>Marsh, P. D., Head, D. A., Devine, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dental+plaque+as+a+biofilm+and+a+microbial+community-Implications+for+treatment.">Dental plaque as a biofilm and a microbial community-Implications for treatment.</a> Journal of Oral Biosciences. 57, 185-191 (2015).</li><li>Socransky, S. S., Haffajee, A. D., Cugini, M. A., Smith, C., Kent, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microbial+complexes+in+subgingival+plaque.">Microbial complexes in subgingival plaque.</a> Journal of Clinical Periodontology. 25, 134-144 (1998).</li><li>Haffajee, A. D., 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=Subgingival+microbiota+in+healthy,+well-maintained+elder+and+periodontitis+subjects.">Subgingival microbiota in healthy, well-maintained elder and periodontitis subjects.</a> Journal of Clinical Periodontology. 25, 346-353 (1998).</li><li>Venema, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microbial+metabolites+produced+by+the+colonic+microbiota+as+drivers+for+immunomodulation+in+the+host.">Microbial metabolites produced by the colonic microbiota as drivers for immunomodulation in the host.</a> The FASEB Journal. 27, (2013).</li><li>Marzorati, M., 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+HMI+(TM)+module:+A+new+tool+to+study+the+Host-Microbiota+Interaction+in+the+human+gastrointestinal+tract+in+vitro.">The HMI (TM) module: A new tool to study the Host-Microbiota Interaction in the human gastrointestinal tract in vitro.</a> BMC Microbiology. 14, 133 (2014).</li><li>Tanzer, J. M., Kurasz, A. B., Clive, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Competitive+displacement+of+mutans+streptococci+and+inhibition+of+tooth-decay+by+Streptococcus-Salivarius+Tove-R.">Competitive displacement of mutans streptococci and inhibition of tooth-decay by Streptococcus-Salivarius Tove-R.</a> Infection and Immunity. 48, 44-50 (1985).</li><li>Slomka, V., 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=Nutritional+stimulation+of+commensal+oral+bacteria+suppresses+pathogens:+the+prebiotic+concept.">Nutritional stimulation of commensal oral bacteria suppresses pathogens: the prebiotic concept.</a> Journal of Clinical Periodontology. 44, 344-352 (2017).</li><li>Hernandez-Sanabria, E., 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=In+vitro+increased+respiratory+activity+of+selected+oral+bacteria+may+explain+competitive+and+collaborative+interactions+in+the+oral+microbiome.">In vitro increased respiratory activity of selected oral bacteria may explain competitive and collaborative interactions in the oral microbiome.</a> Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. 7, 235 (2017).</li><li>Alvarez, G., Gonzalez, M., Isabal, S., Blanc, V., Leon, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Method+to+quantify+live+and+dead+cells+in+multi-species+oral+biofilm+by+real-time+PCR+with+propidium+monoazide.">Method to quantify live and dead cells in multi-species oral biofilm by real-time PCR with propidium monoazide.</a> AMB Express. 3, (2013).</li><li>Ehsani, E., 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=Initial+evenness+determines+diversity+and+cell+density+dynamics+in+synthetic+microbial+ecosystems.">Initial evenness determines diversity and cell density dynamics in synthetic microbial ecosystems.</a> Scientific Reports. 8, 340 (2018).</li><li>Hernandez-Sanabria, E., 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=Correlation+of+particular+bacterial+PCR-denaturing+gradient+gel+electrophoresis+patterns+with+bovine+ruminal+fermentation+parameters+and+feed+efficiency+traits.">Correlation of particular bacterial PCR-denaturing gradient gel electrophoresis patterns with bovine ruminal fermentation parameters and feed efficiency traits.</a> Applied and Environmental Microbiology. 76, 6338-6350 (2010).</li><li>Masters, J. R., Stacey, G. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Changing+medium+and+passaging+cell+lines.">Changing medium and passaging cell lines.</a> Nature Protocols. 2, 2276-2284 (2007).</li><li>Calatayud, M., Velez, D., Devesa, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Metabolism+of+inorganic+arsenic+in+intestinal+epithelial+cell+lines.">Metabolism of inorganic arsenic in intestinal epithelial cell lines.</a> Chemical Research in Toxicology. 25, 2402-2411 (2012).</li><li>Minekus, M., 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=A+standardised+static+in+vitro+digestion+method+suitable+for+food+-+an+international+consensus.">A standardised static in vitro digestion method suitable for food - an international consensus.</a> Food &amp; Function. 5, 1113-1124 (2014).</li><li>Berney, M., Hammes, F., Bosshard, F., Weilenmann, H. U., Egli, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+and+interpretation+of+bacterial+viability+by+using+the+LIVE/DEAD+BacLight+kit+in+combination+with+flow+cytometry.">Assessment and interpretation of bacterial viability by using the LIVE/DEAD BacLight kit in combination with flow cytometry.</a> Applied and Environmental Microbiology. 73, 3283-3290 (2007).</li><li>Props, R., Monsieurs, P., Mysara, M., Clement, L., Boon, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+the+biodiversity+of+microbial+communities+by+flow+cytometry.">Measuring the biodiversity of microbial communities by flow cytometry.</a> Methods in Ecology and Evolution. 7, 1376-1385 (2016).</li><li>Yamashita, Y., Takeshita, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+oral+microbiome+and+human+health.">The oral microbiome and human health.</a> Journal of Oral Science. 59, 201-206 (2017).</li><li>Wade, W. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+oral+microbiome+in+health+and+disease.">The oral microbiome in health and disease.</a> Pharmacological Research. 69, 137-143 (2013).</li><li>Yu, M., 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=A+resource+for+cell+line+authentication,+annotation+and+quality+control.">A resource for cell line authentication, annotation and quality control.</a> Nature. 520, 307 (2015).</li><li>Pelaseyed, T., 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+mucus+and+mucins+of+the+goblet+cells+and+enterocytes+provide+the+first+defense+line+of+the+gastrointestinal+tract+and+interact+with+the+immune+system.">The mucus and mucins of the goblet cells and enterocytes provide the first defense line of the gastrointestinal tract and interact with the immune system.</a> Immunological Reviews. 260, 8-20 (2014).</li><li>Bengoa, A. A., 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=Simulated+gastrointestinal+conditions+increase+adhesion+ability+of+Lactobacillus+paracasei+strains+isolated+from+kefir+to+Caco-2+cells+and+mucin.">Simulated gastrointestinal conditions increase adhesion ability of Lactobacillus paracasei strains isolated from kefir to Caco-2 cells and mucin.</a> Food Research International. 103, 462-467 (2018).</li><li>Kleiveland, C. R., et al., Verhoeckx, K., 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=.">.</a> The Impact of Food Bioactives on Health: in vitro and ex vivo models. , 197-205 (2015).</li><li>Laparra, J. M., Sanz, Y. <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+in+vitro+models+to+study+bacterial+adhesion+to+the+intestinal+epithelium.">Comparison of in vitro models to study bacterial adhesion to the intestinal epithelium.</a> Letters in Applied Microbiology. 49, 695-701 (2009).</li><li>Gagnon, M., Berner, A. Z., Chervet, N., Chassard, C., Lacroix, C. <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+the+Caco-2,+HT-29+and+the+mucus-secreting+HT29-MTX+intestinal+cell+models+to+investigate+Salmonella+adhesion+and+invasion.">Comparison of the Caco-2, HT-29 and the mucus-secreting HT29-MTX intestinal cell models to investigate Salmonella adhesion and invasion.</a> Journal of Microbiological Methods. 94, 274-279 (2013).</li><li>Gro&#223;kopf, T., Soyer, O. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthetic+microbial+communities.">Synthetic microbial communities.</a> Current Opinion in Microbiology. 18, 72-77 (2014).</li></ol>

Il microbioma orale è un elemento chiave nella salute umana, come recentemente riportato da diversi autori20,21. I risultati precedenti suggeriscono che l'ingestione di saliva che contiene grandi carichi di batteri può influenzare l'ecosistema microbico dell'intestino tenue, che è uno dei principali siti per l'adescamento immune. La combinazione di un modello statico di digestione gastrointestinale superiore con l'interfaccia host rappresentato dalle cellule e...

Gli esseri umani convivono con i batteri, che sono presenti presso lo stesso numero di cellule umane1. Quindi, è di fondamentale importante ottenere una comprensione globale del microbioma umano. La cavità orale è un ambiente unico, in quanto è diviso in parecchi più piccoli habitat, contenendo così una grande varietà di batteri e biofilm in quei luoghi diversi. Essendo un ecosistema aperto, alcune specie in bocca può essere transitori visitatori. Tuttavia, alcuni microrganismi colonizzano presto dopo la nascita e forma organizzata biofilm2. Questi si trovano sulla superficie dei denti sopra il crepaccio gengiva, subgingival interstiziale, linguetta, superfici mucose e protesi dentali e materiali da otturazione3. I batteri possono essere presenti anche come flocculi e cellule planctoniche nel lume del canale del dente, intervallate da tessuto della polpa necrotica o sospeso in una fase fluida.
C'è attivo, continuo cross-talk tra cellule dell'ospite e il microbiota residente4. Batteri comunicano all'interno e tra le specie, e solo una piccola percentuale dei colonizzatori naturale possa aderire ai tessuti, mentre altri batteri allegare Questi colonizzatori primari. Per esempio, l'associazione di cella tra microrganismi è essenziale per integrare colonizzatori secondari nel biofilm orali e costruzione di reti complesse di interazione cellule microbiche4. Circa il 70% degli aggregati batterici in un campione di saliva sono formate da Porphyromonas SP., Streptococcus SP., Prevotella SP., Veillonella SP. e non identificato Bacteroidetes. F. nucleatum è un colonizzatore intermedio nel biofilm subgengivale e aggregati con i colonizzatori tardi gingivalis del p., T. denticola e Tannerella forsythia, che sono implicati in periodontitis5. In più, Streptococcus mitis occupa habitat sia mucoso e dentale, mentre S. sanguinis e S. gordonii preferiscono colonizzare denti3. Così, S. sanguinis è presente in incisivi inferiori e canini, mentre Actinomyces naeslundii è stato trovato in anteriori superiore6.
Inoltre, il microbioma indigeno svolge un ruolo nel mantenimento della salute umana2. Microbiota residente partecipa alla formazione immune e nell'impedire l'espansione di agente patogeno. Questa resistenza di colonizzazione si verifica perché i batteri nativi possono essere meglio adattati al fissaggio su superfici e più efficienti a metabolizza le sostanze nutritive disponibili per la crescita. Sebbene ceppi probiotici sopravvivono al passare gastrointestinale e rimangono attive, la persistenza di batteri autoctoni inghiottito da una posizione superiore del tratto gastrointestinale non è stato completamente descritto. Così, abbiamo sottoposto una comunità artificiale, rappresentante dell'ecosistema orale, alle condizioni di transito gastrointestinale simulata. Attuabilità delle cellule batteriche è stata valutata utilizzando un modello multicomparto che assomiglia l'epitelio intestinale. Simulatori di intestino attuale offrono riproducibilità adatto in termini di analisi della comunità microbica luminal7. Tuttavia, adesione batterica e l'interazione ospite-microbo separatamente sono indirizzate, come combinazione di linee cellulari con comunità microbiche è impegnativo8. Al contrario, vi presentiamo un quadro che fornisce spiegazione meccanicistica potenziale di colonizzazione successo eventi segnalati sull'interfaccia dell'intestino. Infatti, questo modello può essere congiuntamente utilizzato con un modello statico dell'intestino per valutare l'impatto delle comunità microbiche su host superficie segnalazione.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>STRAINS</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aggregatibacter actinomycetemcomitans </td>
			<td>American Type Culture Collection</td>
			<td>ATCC 43718</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fusobacterium nucleatum </td>
			<td>American Type Culture Collection</td>
			<td>ATCC 10953</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Porphyromonas gingivalis </td>
			<td>American Type Culture Collection</td>
			<td>ATCC 33277</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prevotella intermedia </td>
			<td>American Type Culture Collection</td>
			<td>ATCC 25611</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Streptococcus mutans </td>
			<td>American Type Culture Collection</td>
			<td>ATCC 25175</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Streptococcus sobrinus </td>
			<td>American Type Culture Collection</td>
			<td>ATCC 33478</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Actinomyces viscosus </td>
			<td>American Type Culture Collection</td>
			<td>ATCC 15987</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Streptococcus salivarius&#160; TOVE-R</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Streptococcus mitis </td>
			<td>American Type Culture Collection</td>
			<td>ATCC 49456</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Streptococcus sanguinis </td>
			<td>BCCM/LMG Bacteria Collection</td>
			<td>LMG 14657</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Veillonella parvula </td>
			<td>Leibniz Institute DSMZ-German Collection of Microorganisms and Cell Cultures</td>
			<td>DSM 2007</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Streptococcus gordonii </td>
			<td>American Type Culture Collection</td>
			<td>ATCC 49818</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CELL LINES</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Caco-2 cells</td>
			<td>European Collection of Authenticated Cell Cultures</td>
			<td>86010202</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HT29-MTX cells</td>
			<td>European Collection of Authenticated Cell Cultures</td>
			<td>12040401</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>REAGENTS AND CONSUMABLES</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Brain Heart Infusion (BHI) broth</td>
			<td>Oxoid</td>
			<td>CM1135</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blood Agar 2</td>
			<td>Oxoid</td>
			<td>CM0055</td>
			<td>Blood Agar medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Menadione</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>M9429</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hemin</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>H9039</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5% sterile defibrinated horse blood</td>
			<td>E&#38;O Laboratories Ltd,</td>
			<td>P030</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>InnuPREP PCRpure Kit</td>
			<td>Analytik Jena</td>
			<td>845-KS-5010250</td>
			<td>PCR purification kit</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Big Dye</td>
			<td>Applied Biosystems</td>
			<td>4337454</td>
			<td>Dye for sequencing</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ABI Prism BigDye Terminator v3.1 cycle sequencing kit</td>
			<td>Applied Biosystems</td>
			<td>4337456</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SYBR&#160;Green I</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>S7585</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Propidium Iodide</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>P1304MP</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>T25 culture flasks uncoated, cell-culture treated, vented, sterile</td>
			<td>VWR</td>
			<td>734-2311</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin-EDTA solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T3924-100ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypan Blue solution 
			0.4%, liquid, sterile-filtered</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T8154&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>14190250</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DMEM cell culture media, with GlutaMAX and Pyruvate</td>
			<td>Life technologies</td>
			<td>31966-047</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Corning Transwell polyester membrane cell culture inserts</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>CLS3450-24EA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mucin from porcine stomach Type II&#160;&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>M2378</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Inactivated fetal bovine serum</td>
			<td>Greiner Bio One</td>
			<td>758093</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Antibiotic-Antimycotic (100X)</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>15240062</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triton X 100 for molecular biology</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T8787&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DPBS without calcium, magnesium</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>14190-250</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pierce LDH Cytotoxicity Assay Kit</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>88953</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Corning HTS Transwell-24 well, pore size 0.4 &#181;m</td>
			<td>Corning Costar Corp</td>
			<td>3450</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nuclease-free water</td>
			<td>Serva Electrophoresis</td>
			<td>28539010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EQUIPMENT</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Neubauer counting chamber improved</td>
			<td>Carl Roth</td>
			<td>T729.1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BD Accuri C6 Flow cytometer</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td>653118</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PowerLyzer 24 Homogenizer</td>
			<td>MoBio</td>
			<td>13155</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>T100 Thermal Cycler</td>
			<td>BioRad</td>
			<td>186-1096</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flush system</td>
			<td>Custom made</td>
			<td>-</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>InnOva 4080 Incubator Shaker</td>
			<td>New Brunswick Scientific</td>
			<td>8261-30-1007</td>
			<td>Shaker for 2.10</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Memmert CO2 incubator</td>
			<td>Memmert GmbH &#38; Co.</td>
			<td>ICO150med</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Millicell ERS (Electrical Resistance System)</td>
			<td>EMD Millipore, Merck KGaA</td>
			<td>MERS00002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Millipore Milli-Q academic, ultra pure water system</td>
			<td>Millipore, Merck KGaA</td>
			<td>-</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shaker (ROCKER 3D basic)</td>
			<td>IKA</td>
			<td>4000000</td>
			<td>Shaker for 6.10</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

assessing the viability of a synthetic bacterial consortium on the in vitro gut host-microbe interface

L'interazione tra host e microbiota è stato a lungo riconosciuto e ampiamente descritto. La bocca è simile ad altre sezioni del tratto gastrointestinale, come microbiota residente si verifica e impedisce la colonizzazione di batteri esogeni. Infatti, più di 600 specie di batteri si trovano nella cavità orale, e un singolo individuo può trasportare circa 100 diversi in qualsiasi momento. I batteri orali possiedono la capacità di aderire alle varie nicchie nell'ecosistema orale, così diventando integrato all'interno della comunità microbica residente e favorire crescita e sopravvivenza. Tuttavia, il flusso di batteri nell'intestino durante la deglutizione è stato proposto a perturbare l'equilibrio del microbiota. Infatti, la somministrazione orale di p. gingivalis spostato composizione batterica nella microflora ileale. Abbiamo usato una comunità sintetica come una rappresentazione semplificata dell'ecosistema naturale orale, per delucidare la sopravvivenza e la vitalità dei batteri orali sottoposti a condizioni di transito gastrointestinale simulata. Quattordici specie sono stati selezionati, sottoposti in vitro salivare, gastrica e processi di digestione intestinale e presentati a un modello di vari compartimenti cellulari contenenti cellule Caco-2 e HT29-MTX per simulare l'epitelio della mucosa intestinale. Questo modello ha servito a svelare l'impatto di ingestione batteri su cellule coinvolte nella circolazione enteroepatica. Uso delle Comunità di sintetiche permette di controllabilità e riproducibilità. Così, questa metodologia può essere adattata per valutare la vitalità del patogeno e successive modifiche associate all'infiammazione, capacità di colonizzazione delle miscele di probiotici, e in ultima analisi, batterico potenziale impatto sulla circolazione presistemica.

Questo protocollo conduce alla generazione di un modello adatto di delucidare la sopravvivenza e la vitalità dei batteri orali sottoposti a condizioni di transito gastrointestinale simulata. I conteggi delle cellule intatte da singoli ceppi è di circa 108 cellule mL-1 prima della creazione della Comunità sintetica, mentre il microcosmo multispecifica contenuto superiore al 90% di cellule vitali durante la creazione di comunità ( Figura 1A</st...

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Assessing the Viability of a Synthetic Bacterial Consortium on the In Vitro Gut Host-microbe Interface

Interazioni ospite-microbo intestino sono stati valutati utilizzando un approccio innovativo che unisce una comunità orale sintetica, la digestione gastrointestinale in vitro e un modello dell'epitelio dell'intestino tenue. Presentiamo un metodo che può essere adattato per valutare l'invasione delle cellule degli agenti patogeni e multispecie biofilm, o anche per testare la capacità di sopravvivenza dei probiotici formulazioni.

Valutare la fattibilità di un consorzio batterico sintetico sull'interfaccia ospite-microbo In Vitro Gut

The interplay between host and microbiota has been long recognized and extensively described. The mouth is similar to other sections of the ...

Research

JoVE Journal

Biochemistry

Assessing the Viability of a Synthetic Bacterial Consortium on the In Vitro Gut Host-microbe Interface

Detection of the pH-dependent Activity of Escherichia coli Chaperone HdeB In Vitro and In Vivo

Detection of the pH-dependent Activity of Escherichia coli Chaperone HdeB In Vitro and In Vivo

Rilevamento del pH-dipendente attività di<em&gt; Escherichia coli</em&gt; Chaperone HdeB<em&gt; In Vitro</em&gt; e<em&gt; In Vivo</em

Bacteria are frequently exposed to environmental changes, such as alterations in pH, temperature, redox status, light exposure or mechanical force. Many ...

Ricerca

Biochimica

Using Scaffold Liposomes to Reconstitute Lipid-proximal Protein-protein Interactions In Vitro

Using Scaffold Liposomes to Reconstitute Lipid-proximal Protein-protein Interactions In Vitro

Utilizzando impalcatura liposomi per ricostituire interazioni proteina-proteina lipidi-prossimale<em&gt; In Vitro</em

Studies of integral membrane proteins in vitro are frequently complicated by the presence of a hydrophobic transmembrane domain. Further complicating ...

Time-resolved ElectroSpray Ionization Hydrogen-deuterium Exchange Mass Spectrometry for Studying Protein Structure and Dynamics

Scambio risolta in tempo ionizzazione elettrospray idrogeno-deuterio Spettrometria di Massa per lo studio delle proteine ​​Struttura e dinamica

Intrinsically disordered proteins (IDPs) have long been a challenge to structural biologists due to their lack of stable secondary structure elements. ...

Purification of Biotinylated Cell Surface Proteins from Rhipicephalus microplus Epithelial Gut Cells

Purification of Biotinylated Cell Surface Proteins from Rhipicephalus microplus Epithelial Gut Cells

Purificazione delle proteine ​​superficiali delle cellule biotinilate da<em&gt; Rhipicephalus microplus</em&gt; Cellule epiteliali delle ghiandole

Rhipicephalus microplus &#8211; the cattle tick &#8211; is the most significant ectoparasite in terms of economic impact on livestock as a vector of ...

In Vitro Polymerization of F-actin on Early Endosomes

In Vitro Polymerization of F-actin on Early Endosomes

In Vitro Polimerizzazione di F-actina su Early Endosomes

Many early endosome functions, particularly cargo protein sorting and membrane deformation, depend on patches of short F-actin filaments nucleated onto ...

A Simple Method for High Throughput Chemical Screening in Caenorhabditis Elegans

A Simple Method for High Throughput Chemical Screening in Caenorhabditis Elegans

Un metodo semplice per High Throughput Screening chimico in Caenorhabditis Elegans

Caenorhabditis elegans is a useful organism for testing chemical effects on physiology. Whole organism small molecule screens offer significant advantages ...

A Colorimetric Method for Measuring Iron Content in Plants

Un metodo colorimetrico per la misurazione del ferro contenuto nelle piante

Iron, one of the most important micronutrients in living organisms, is involved in basic processes, such as respiration and photosynthesis. Iron content ...

Toeprinting Analysis of Translation Initiation Complex Formation on Mammalian mRNAs

Toeprinting analisi di traduzione Iniziazione formazione complessa su mRNAs mammiferi

Translation initiation is the rate-limiting step of protein synthesis and represents a key point at which cells regulate their protein output. Regulation ...

Human Peripheral Blood Neutrophil Isolation for Interrogating the Parkinson's Associated LRRK2 Kinase Pathway by Assessing Rab10 Phosphorylation

Isolamento del neutrofilo del sangue periferico umano per interrogare il percorso di LRRK2 Kinase associato al Parkinson valutando Rab10 Phosphorylation

The leucine rich repeat kinase 2 (LRRK2) is the most frequently mutated gene in hereditary Parkinson&#8217; disease (PD) and all pathogenic LRRK2 ...

Visualizing Surface T-Cell Receptor Dynamics Four-Dimensionally Using Lattice Light-Sheet Microscopy

Visualizzazione delle dinamiche del recettore a cellule T di superficie in modo quad-dimensionale utilizzando la microscopia A fogli di luce a reticolo

The signaling and function of a cell are dictated by the dynamic structures and interactions of its surface receptors. To truly understand the ...