Name: chronic salmonella infection induced intestinal fibrosis
Uploaded: 2019-09-22T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Chronic Salmonella Infection Induced Intestinal Fibrosis at JoVE.com

אנו מודים לאינגריד ברטטה. על שירותי היסטולוגיה

כל פרוטוקולי החיות אושרו על ידי הוועדה לטיפול בבעלי חיים של אוניברסיטת קולומביה הבריטית.
1. הכנת סלמונלה typhimurium ΔAroA תרבויות לgavage אוראלי של עכברים
<ol><li>. מתוך מלאי של גליצרול קפוא Typhimurium ΔAroA, להכין צלחת פס באמצעות LB אגר המכיל 100 μg/mL סטרפטומיצין עם לולאה סטרילית. המלון...

<ol>
	<li>Danese, S., Fiocchi, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ulcerative+colitis.">Ulcerative colitis.</a> New England Journal of Medicine. 365 (18), 1713-1725 (2011).</li><li>Baumgart, D. C., Sandborn, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Crohn's+disease.">Crohn's disease.</a> The Lancet. 380 (9853), 1590-1605 (2012).</li><li>Knights, D., Lassen, K. G., Xavier, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+inflammatory+bowel+disease+pathogenesis:+linking+host+genetics+and+the+microbiome.">Advances in inflammatory bowel disease pathogenesis: linking host genetics and the microbiome.</a> Gut. 62 (10), 1505-1510 (2013).</li><li>Xavier, R. J., Podolsky, D. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Unravelling+the+pathogenesis+of+inflammatory+bowel+disease.">Unravelling the pathogenesis of inflammatory bowel disease.</a> Nature. 448 (7152), 427-434 (2007).</li><li>Cho, J. 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+genetics+and+immunopathogenesis+of+inflammatory+bowel+disease.">The genetics and immunopathogenesis of inflammatory bowel disease.</a> Nature Reviews Immunology. 8 (6), 458-466 (2008).</li><li>Ogura, Y., 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+frameshift+mutation+in+NOD2+associated+with+susceptibility+to+Crohn's+disease.">A frameshift mutation in NOD2 associated with susceptibility to Crohn's disease.</a> Nature. 411 (6837), 603-606 (2001).</li><li>Jostins, 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=Host-microbe+interactions+have+shaped+the+genetic+architecture+of+inflammatory+bowel+disease.">Host-microbe interactions have shaped the genetic architecture of inflammatory bowel disease.</a> Nature. 491 (7422), 119-124 (2012).</li><li>Rivas, M. 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=Deep+resequencing+of+GWAS+loci+identifies+independent+rare+variants+associated+with+inflammatory+bowel+disease.">Deep resequencing of GWAS loci identifies independent rare variants associated with inflammatory bowel disease.</a> Nature Genetics. 43 (11), 1066-1073 (2011).</li><li>Rioux, J. 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=Genome-wide+association+study+identifies+new+susceptibility+loci+for+Crohn+disease+and+implicates+autophagy+in+disease+pathogenesis.">Genome-wide association study identifies new susceptibility loci for Crohn disease and implicates autophagy in disease pathogenesis.</a> Nature Genetics. 39 (5), 596-604 (2007).</li><li>Uhlig, H. H., Powrie, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+models+of+intestinal+inflammation+as+tools+to+understand+the+pathogenesis+of+inflammatory+bowel+disease.">Mouse models of intestinal inflammation as tools to understand the pathogenesis of inflammatory bowel disease.</a> European Journal of Immunology. 39 (8), 2021-2026 (2009).</li><li>Nell, S., Suerbaum, S., Josenhans, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+impact+of+the+microbiota+on+the+pathogenesis+of+IBD:+lessons+from+mouse+infection+models.">The impact of the microbiota on the pathogenesis of IBD: lessons from mouse infection models.</a> Nature Reviews Microbiology. 8 (8), 564-577 (2010).</li><li>Grassl, G. A., Finlay, B. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pathogenesis+of+enteric+Salmonella+infections.">Pathogenesis of enteric Salmonella infections.</a> Current Opinion in Gastroenterology. 24 (1), 22-26 (2008).</li><li>Barthel, 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=Pretreatment+of+mice+with+streptomycin+provides+a+Salmonella+enterica+serovar+Typhimurium+colitis+model+that+allows+analysis+of+both+pathogen+and+host.">Pretreatment of mice with streptomycin provides a Salmonella enterica serovar Typhimurium colitis model that allows analysis of both pathogen and host.</a> Infection and Immunity. 71 (5), 2839-2858 (2003).</li><li>Grassl, G. A., Valdez, Y., Bergstrom, K., Vallance, B. A., Finlay, B. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+Enteric+Salmonella+Infection+in+Mice+Leads+to+Severe+and+Persistent+Intestinal+Fibrosis.">Chronic Enteric Salmonella Infection in Mice Leads to Severe and Persistent Intestinal Fibrosis.</a> Gastroenterology. 134 (3), 768-780 (2008).</li><li>Hoiseth, S. K., Stocker, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aromatic-dependent+Salmonella+typhimurium+are+non-virulent+and+effective+as+live+vaccines.">Aromatic-dependent Salmonella typhimurium are non-virulent and effective as live vaccines.</a> Nature. 291 (5812), 238-239 (1981).</li><li>Valdez, Y., Ferreira, R. B., Finlay, B. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+mechanisms+of+Salmonella+virulence+and+host+resistance.">Molecular mechanisms of Salmonella virulence and host resistance.</a> Current Topics in Microbiology and Immunology. 337, 93-127 (2009).</li><li>Valdez, Y., 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=Nramp1+drives+an+accelerated+inflammatory+response+during+Salmonella-induced+colitis+in+mice.">Nramp1 drives an accelerated inflammatory response during Salmonella-induced colitis in mice.</a> Cellular Microbiology. 11 (2), 351-362 (2009).</li><li>Lo, B. C., 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+orphan+nuclear+receptor+RORalpha+and+group+3+innate+lymphoid+cells+drive+fibrosis+in+a+mouse+model+of+Crohn's+disease.">The orphan nuclear receptor RORalpha and group 3 innate lymphoid cells drive fibrosis in a mouse model of Crohn's disease.</a> Science Immunology. 1 (3), eaaf8864 (2016).</li><li>Burke, J. 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=Fibrogenesis+in+Crohn's+disease.">Fibrogenesis in Crohn's disease.</a> American Journal of Gastroenterology. 102 (2), 439-448 (2007).</li><li>Hogan, B. 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=Repair+and+regeneration+of+the+respiratory+system:+complexity,+plasticity,+and+mechanisms+of+lung+stem+cell+function.">Repair and regeneration of the respiratory system: complexity, plasticity, and mechanisms of lung stem cell function.</a> Cell Stem Cell. 15 (2), 123-138 (2014).</li><li>Fiocchi, C., Lund, P. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Themes+in+fibrosis+and+gastrointestinal+inflammation.">Themes in fibrosis and gastrointestinal inflammation.</a> American Journal of Physiology-Gastrointestinal and Liver Physiology. 300 (5), G677-G683 (2011).</li><li>Rieder, F., Fiocchi, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intestinal+fibrosis+in+IBD&#8212;a+dynamic,+multifactorial+process.">Intestinal fibrosis in IBD&#8212;a dynamic, multifactorial process.</a> Nature Reviews Gastroenterology &amp; Hepatology. 6 (4), 228-235 (2009).</li><li>Bouguen, G., Peyrin-Biroulet, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgery+for+adult+Crohn's+disease:+what+is+the+actual+risk?.">Surgery for adult Crohn's disease: what is the actual risk?.</a> Gut. 60 (9), 1178-1181 (2011).</li><li>Wynn, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cellular+and+molecular+mechanisms+of+fibrosis.">Cellular and molecular mechanisms of fibrosis.</a> The Journal of Pathology. 214 (2), 199-210 (2008).</li><li>Junqueira, L. C., Bignolas, G., Brentani, R. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Picrosirius+staining+plus+polarization+microscopy,+a+specific+method+for+collagen+detection+in+tissue+sections.">Picrosirius staining plus polarization microscopy, a specific method for collagen detection in tissue sections.</a> Histochem J. 11 (4), 447-455 (1979).</li><li>Lo, B. C., 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=IL-22+Preserves+Gut+Epithelial+Integrity+and+Promotes+Disease+Remission+during+Chronic+Salmonella+Infection.">IL-22 Preserves Gut Epithelial Integrity and Promotes Disease Remission during Chronic Salmonella Infection.</a> Journal of Immunology. 202 (3), 956-965 (2019).</li><li>Fichtner-Feigl, S., 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=Induction+of+IL-13+triggers+TGF-beta1-dependent+tissue+fibrosis+in+chronic+2,4,6-trinitrobenzene+sulfonic+acid+colitis.">Induction of IL-13 triggers TGF-beta1-dependent tissue fibrosis in chronic 2,4,6-trinitrobenzene sulfonic acid colitis.</a> Journal of Immunology. 178 (9), 5859-5870 (2007).</li><li>Fichtner-Feigl, S., 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=IL-13+signaling+via+IL-13R+alpha2+induces+major+downstream+fibrogenic+factors+mediating+fibrosis+in+chronic+TNBS+colitis.">IL-13 signaling via IL-13R alpha2 induces major downstream fibrogenic factors mediating fibrosis in chronic TNBS colitis.</a> Gastroenterology. 135 (6), e2001-e2007 (2013).</li><li>Johnson, L. 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=Intestinal+fibrosis+is+reduced+by+early+elimination+of+inflammation+in+a+mouse+model+of+IBD:+impact+of+a+&amp;#34;Top-Down&amp;#34;+approach+to+intestinal+fibrosis+in+mice.">Intestinal fibrosis is reduced by early elimination of inflammation in a mouse model of IBD: impact of a &amp;#34;Top-Down&amp;#34; approach to intestinal fibrosis in mice.</a> Inflammatory Bowel Diseases. 18 (3), 460-471 (2012).</li><li>Darfeuille-Michaud, 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=High+prevalence+of+adherent-invasive+Escherichia+coli+associated+with+ileal+mucosa+in+Crohn's+disease.">High prevalence of adherent-invasive Escherichia coli associated with ileal mucosa in Crohn's disease.</a> Gastroenterology. 127 (2), 412-421 (2004).</li><li>Small, C. L., Reid-Yu, S. A., McPhee, J. B., Coombes, B. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Persistent+infection+with+Crohn's+disease-associated+adherent-invasive+Escherichia+coli+leads+to+chronic+inflammation+and+intestinal+fibrosis.">Persistent infection with Crohn's disease-associated adherent-invasive Escherichia coli leads to chronic inflammation and intestinal fibrosis.</a> Nature Communications. 4, 1957 (2013).</li><li>Imai, 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=Flagellin-mediated+activation+of+IL-33-ST2+signaling+by+a+pathobiont+promotes+intestinal+fibrosis.">Flagellin-mediated activation of IL-33-ST2 signaling by a pathobiont promotes intestinal fibrosis.</a> Mucosal Immunology. , (2019).</li></ol>

ההבנה שלנו של הפתוגנזה של IBD היה משופר מאוד על ידי מודלים העכבר של דלקת במעיים. למרות מודלים בודדים כגון לא לכידה של כל התכונות של מחלת האדם מורכבים ורב עצרת, הם היו שימושיים בזיהוי תכונות מפתח של התקדמות המחלה. הטיות פיברוטית הקשורים IBD נשאר צורך קליני מרכזי מבחינה קלינית כאשר הטיפולים הנו?...

קוליטיס כיבית (UC) ו קרוהן מחלת (CD) הן שתי הצורות הגדולות של ibd והם מאופיינים כמו כרונית הפרעות דלקתיות במערכת העיכול 1,2. הפרעות אלה יש השפעה גדולה על איכות החיים של החולים. תסמינים של IBD כוללים כאבי בטן, שלשול, בחילות, ירידה במשקל, חום, ועייפות3. מחקרים שנעשו לאחרונה זיהו גורמים גנטיים וסביבתיים שתורמים הפתוגנזה המחלה; הוא חשב כי גורמי סיכון כאלה לתרום הפרעה של מכשול האפיתל וכתוצאה מכך טרנסלוקציה או דגימות יתר של אנטיגנים לומיאל4. כתוצאה מכך, זה יוזם תגובה דלקתית מחריגה על פלורה הקומנדונית מתווכת על ידי תאים חיסוניים מעיים4. תכונות של סיבוכים הקשורים ibd יכול להאריך לאתרים מעבר למערכת העיכול המשפיעים על איברים שונים כולל המפרקים, העור, והכבד1,2. סימנים מכילים של UC כוללים דלקת חמורה לפזר בדרך כלל מקומי במעי הגס1. פתולוגיה של מחלות משפיעה על רירית ורירית המעיים של המעי וכתוצאה מכך כיבית שטחיים1. לעומת זאת, תקליטור יכול להשפיע על כל חלק של מערכת העיכול למרות הראיות של מחלה נמצא בדרך כלל המעי הגס ו-הדימעי2. יתר על כן, דלקת ב-CD הוא טרנסקיר, המשפיעה על כל השכבות של קיר המעי2.
כמה גנים הרגישות IBD אשר זוהו מצביעים כי דיסרגולציה של המכשול האפיתל או חסינות הם תורמים קריטיים התקדמות המחלה5. מוטציות בתחום הנוקלאוטיד 2 (NOD2) מבוטא על ידי מונוציטים נמצאה קשורה עם רגישות מוגברת לתקליטור; זה מדגיש את הקשר בין זיהוי המערכת החיסונית שונה של רכיבים חיידקיים ואת המחלה6. לאחרונה הגנום-wide לימודי התאגדות (GWAS) חשפו מסלולים נוספים העלולים להיות מעורבים בפתוגנזה של IBD כולל וריאציות גנטיות ב: STAT1, NKX2-3, IL2RA, IL23R מסלולים תלויים מקושר לחסינות אדפטיבית, MUC1, MUC19 וPTGER4 בתחזוקת מחסומי מעיים, ובATG16L-מתווך מותאם אוטומטית7,8,9. בעוד מחקרים אלה מבוססי האוכלוסייה הגנטיקה הגדילו את ההבנה שלנו של ibd, אללים הרגישות לבדה לא מספיקים ליזום ולקיים מחלה כרונית3. גורמים אחרים שאינם גנטיים כולל שינויים בהרכב microbiome בבטן וירידה בגיוון הקשורים לדלקת במעיים. עם זאת, לא ברור אם הבטן לפני או היא תוצאה של התגובות החיסונית מוסדר3. למרות האטיולוגיה של IBD נשאר ברור, ההבנה שלנו של הפתוגנזה של המחלה שופרה על ידי מודלים העכבר הניסיוני של דלקת המעיים10,11. מודלים אלה באופן אינדיבידואלי אינם מייצגים באופן מלא את המורכבות של המחלה האנושית, אבל הם יקרי ערך להסבר מסלולים pathפסלוגיים כי יכול להיות רלוונטי IBD ולאימות של אסטרטגיות טיפוליות בלתי סופי10, . בסדר, 11 מודלים אלה עכבר בדרך כלל להסתמך על ייזום של דלקת על ידי אינדוקציה כימית או זיהום, העברת תאים חיסוניים, או מניפולציה גנטית. יתר על כן, אסטרטגיות אלה לעיתים קרובות כרוך רטבאליות בשלמות אפיתל או אפנון של חסינות מולדים או אדפטיבית.
סלמונלה בידור serovars הם פתוגנים מעיים שיכולים להדביק בני אדם ועכברים. לאחר בליעה, סלמונלה יכול ליישב את הבטן על ידי פלישה ישירה של epithelia, M תאים, או אנטיגן הצגת תאים12. עכברים נגועים דרך הפה עם S. Typhimurium מביא את הקולוניזציה בעיקר של אתרים מערכתית כגון הטחול ובלוטות הלימפה מצע עם שפע נמוך יחסית במערכת העיכול12. עם זאת, טיפול מקדים של עכברים עם סטרפטומיצין משפר את היעילות של סלמונלה מושבת המעיים על ידי הפחיתה את ההשפעות ההגנה המארחת של מיקרוביוטה נורמלי13. התכונות הפתולוגיים של מודל זה כוללות הפרעה או כיבית של מכשול האפיתל, גיוס גרנולוציט, ובצקת חמורה13. לחילופין, זיהום עם כיתות החיסון S. מוטציה ΔAroA typhimurium מוביל לקולוניזציה כרונית של מעי והמעי הגס הנמשכת עד היום 40 לאחר זיהום14. . הס' המתח ΔAroA typhimurium יש פגם בביוסינתזה של חומצות אמינו ארומטיות; זה הופך את זן מוטציה avirulent והוא יכול להיות מנוצל כחיסון יעיל מאוד15. זיהום אוראלי בעכברים מוביל Th1-ו-Th17-cytokine תגובה דלקתית הקשורים, שיפוץ רקמות נרחב, ואת התצהיר קולגן. פתולוגיה רקמות קשורה לרמות גבוהות של גורם פרו-פיברוטי כגון TGF-β1, CTGF, ו IGF14. הצלקות הטראנקינטיות שדווחו במודל זה מזכירים את תצורות של סטריקצ'ור שנצפו לעתים קרובות ב-IBD. האינדוקציה של פיברוזיס על ידי סלמונלה דורש התקפה אלימה על ידי האיים הפתוגניות של סלמונלה (SPI)-1 ו-2 12. . חשוב מכך, זה ה מודל הדלקת העור ΔAroA מהווה מערכת שימושית לחקר תגובות פיברוטיות בעכברים מוטנטים המתוחזקים ברקע C57/Bl6. הזן C57/Bl6 הוא רגיש מאוד ל -S. Typhiumurim SL1344 זיהום בשל אובדן של פונקציה מוטציה ב הגן קידוד ההתנגדות הטבעית הקשורים מקרופאג חלבון (nramp)-116,17. מצאנו כי IL-17A ו-רוα תלוי בתאי הלימפה מולדים הם תורמים חשובים בפתוגנזה במודל זה18.
סיבוך משמעותי של תקליטור הוא מוסדר ומוגזם התצהיר של מטריקס מסחטות (ecm) כולל קולגן2,19. למרות מערכת העיכול יש קיבולת גבוהה יחסית להתחדשות, הצטלקות פיברוטיק יכול לנבוע בשל תגובות ריפוי הפצע לא פתורות המשויכים דלקת כרונית וחמורה20,21. בתקליטור, התוצאה היא השפעות מדלשליליות על ארכיטקטורת הרקמה המובילה לפגיעה משמעותית באיברים21,22. הטבע הטרנסציורי של הדלקת שנצפתה בתקליטור בסופו של דבר לפני העיבוי של קיר המעי הקשורים היצרות סימפטומטי או היווצרות סטריקצ'ור21. כשליש מהחולים בתקליטור דורשים כריתת מעיים של סיבוך זה22. אין טיפולים אנטי פיברופטיים יעילים ibd בהתחשב בכך שהשימוש בוקחת כגון azath, או אנטי-tnfα ביולוגי אין השפעה או רק בצניעות מופחתת הדרישה של התערבויות כירורגי19,23 . בעוד סיסטיק הוא חשב להיות תוצאה של דלקת כרונית, תאים של מוצא mesenchymal כגון פיברותקיעות ו קרום הלב הם נחשבים מקורות סלולריים העיקרי של ecm בפיברוטיק צלקות21,24. כרונית ס'. הזיהום ΔAroA typhimurium הוא מודל עכבר חזק של סיסטיק מעיים שיכול להציע תובנות לתוך הפתוגנזה של תכונות כמו תקליטור.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>2 ml round bottom safe lock tubes</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>22363344</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stainless steel beads</td>
			<td>Qiagen</td>
			<td>69989</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>10010031</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Large-Orifice Pipet Tips</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>2707134</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2 mL megablock plates</td>
			<td>Sarstedt</td>
			<td>82.1972.002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gavage needles</td>
			<td>FST</td>
			<td>18061-22</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Streptomycin sulfate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S9137</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mixer mill</td>
			<td>Retsch</td>
			<td>MM</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

chronic salmonella infection induced intestinal fibrosis

רקמות פיברוזיס המאופיינת הצטברות פתולוגית של מטריקס מסחטות כגון קולגן היא תוצאה של דלקת מתמשכת ותיקון מוסדר. ב מחלת המעי הגס (IBD), פיברוזיס מוביל תצורות סטריקצ'ור חוזרים שבהם אין טיפול יעיל מלבד כריתת כירורגית. בשל התחלתה המאוחרת, התהליכים כי הכונן פיברוזיס הוא פחות לומד ובעיקר לא ידוע. לכן, סיבוכים פיברופטיים מייצגים אתגר מרכזי ב-IBD. בפרוטוקול זה, חזקה במודל vivo של סיסטיק מעיים מתוארת כאשר סטרפטומיצין טרום טיפול של C57Bl/6 עכברים ואחריו gavage אוראלי עם כיתה החיסון סלמונלה typhimurium ΔAroA מוטציה מוביל מושבת פתוגן מתמשך ו פיברוזיס של המעי. מתודולוגיות להכנת S. Typhimurium עבור החיסון, בדיקת הפתוגן העומסים המעי הטחול, והערכת התצהיר קולגן ברקמות המעי מוסברים. מודל זה מחלה ניסויית שימושי עבור בדיקת גורמים מארחים כי גם לשפר או להחריף את תקליטור כמו פיברוזיס מעיים.

טיפול סטרפטומיצין ואחריו זיהום אוראלי עם S. Typhimurium ΔAroA מוביל לדלקת מעיים חזקה פיברוזיס במיוחד מעי (איור 1). בעול הפתוגן אופייני של 108 עד 109 cfu ל 1 גרם של מעי ו 104 cfu per 1 g של הטחול ניתן לשחזר בעלי חיים נגועים (איור 2). הערכה של פיברוזיס ב picrosirius ק...

Watch this Scientific Journal Video about Chronic Salmonella Infection Induced Intestinal Fibrosis at JoVE.com

Chronic Salmonella Infection Induced Intestinal Fibrosis

פרוטוקול זה מתאר מודל העכבר של סלמונלה פיברוזיס המעי מונחה הדומה הסימנים העיקריים מפתח פתולוגי של מחלת קרוהן כולל דלקת קיר ופיברוזיס. שיטה זו יכולה לשמש כדי להעריך גורמים מארחים לשנות את התוצאות הפיברוטיות באמצעות עכברים מוטציה המתוחזקות על C57Bl/6 רקע גנטי.

סלמונלה כרונית זיהום דלקת מעיים פיברוזיס

Tissue fibrosis characterized by the pathological accumulation of extracellular matrix such as collagen is the outcome of persistent inflammation and ...

פיברוזיס רקמה היא הדרך העיקרית כי איברים להיכשל לאורך זמן, בתגובה דלקת כרונית או הזדקנות. ולמעשה, אני טוען שאם לא תמות מסוכן זיהומיות או מסרטן, סביר להניח שתמות מביברוזיס איברים ככל שתזדקן. למרבה הצער, אין הרבה מודלים עכבר גדול לחקות פיברוזיס רקמה אנושית.אז מה שפיתחנו הוא מודל עכבר של מחלת קרוהן, זו מחלה בבני אדם שגורמת לפיברוזיס של המעיים והיא במידה רבה בלתי ניתנת לזיהוי. למעשה, הדרך היחידה שאתה יכול לטפל בו היא באמצעות הסרה כירורגית של הרקמה הפיברוטית ו קשירה מחדש של המעיים. היתרון של המודל שלנו הוא שהוא חודר באופן מלא בכל זני העכברים והוא מחקה מקרוב את מחלת הקרוהן האנושית והפיברוזיס נמשך יותר מחודש, שהוא באמת מודל חזק.החלק המאתגר ביותר של הליך זה הוא הטיפול בעכברים ובמיוחד gavage אוראלי שכן זה דורש הרבה תרגול הסמכה מיוחדת. בעת ביצוע הליך זה בפעם הראשונה, יש להיות מודעים לכך שעבודה עם סלמונלה דורשת אמצעי זהירות נאותים וטכניקה סטרילית. סילוק פסולת וחיידקים צריך להיות מתוכנן לפני הניסוי.ההדגמה החזותית של הליך זה חשובה מאוד משום שהיא כרוכה בטיפול בסלמונלה הדורשת אמצעי זהירות מיוחדים כמו גם טכניקה סטרילית נכונה. כדי להתחיל בהליך זה, להגדיר צלחת עם אגר LB המכיל סטרפטומיצין בריכוז של 100 מיקרוגרם למיליליטר. באמצעות לולאת תוסנה סטרילית, פס הצלחת עם מלאי גליצרול קפוא של חץ דלתא S טיפימוריום a.דגירה לילה ב 37 מעלות צלזיוס. לוחות פס ניתן לאחסן בארבע מעלות צלזיוס עד שבוע. יום אחד לפני ההדבקה, להמיס 0.5 גרם של סטרפטומיצין ב 2.5 מיליליטר של מים כדי להכין את האנטיביוטיקה.מסנן לעקר את הפתרון סטרפטומיצין. לאחר מכן, השתמש במחט gavage 22 מד הנורה עם מזרק מיליליטר אחד כדי gavage דרך הפה את העכברים עם 100 microliters של פתרון סטרפטומיצין. לאחר מכן, להוסיף שלושה מיליליטר של מרק LB המכיל סטרפטומיצין בריכוז של 50 מיקרוגרם למיליליטר לצינור תרבות.באמצעות לולאת חיסון, לחסן את מרק LB עם מושבה אחת. הדגירה את התרבות באופן אירובי לילה ב 37 מעלות צלזיוס עם רעידות ב 200 סל"ד. ביום של זיהום, לבצע שני רצופים אחד עד 10 דילול של תרבויות סלמונלה לילה עם PBS סטרילי להכין את מינון הזיהום הסופי.התוצאה היא אינקולום של 100 מיקרוליטר המכיל כשלושה מיליון יחידות יוצרות מושבה. לאחר מכן, השתמש במחט gavage 22 מד הנורה עם מזרק מיליליטר כדי gavage כל עכבר עם 100 microliters של סלמונלה מוכן. ראשית, להגדיר שני מיליליטר בטוח לנעול צינורות תחתון עגול, להוסיף מיליליטר אחד של PBS סטרילי וחרוז נירוסטה autoclaved לכל צינור.יש לשקול מראש את הצינורות לפני איסוף הרקמות. לאחר המתת דם של עכברים, צמצם את רקמות הססנון והטחול שלהם, ודאג לאסוף רקמות מבעלי חיים בודדים לצינורות נפרדים. לשקול כל צינור כדי לקבוע את משקולות הרקמה.השתמש במנגנוני טחנת מיקסר כדי הומוגניזציה של הרקמות ב 30 הרץ במשך 15 דקות. לאחר מכן, להעביר 900 microliters של PBS לתוך כל באר של 96-well שני מיליליטר מגה בלוק. פיפטה 100 microliters של רקמות homogenates לתוך הטוב הראשון, ומערבבים היטב.בצע דילול סדרתי על ידי הוספת 100 microliters ל בארות הבאות, עד 10 כדי דילול השישי שלילי מתקבל. צלחת 10 מיקרוליטרים של כל דילול ב triplicates על אגר LB המכיל סטרפטומיצין. לאחר מכן, לספור את המושבה הממוצעת להרכיב יחידות ולקבוע את המושבה להרכיב יחידות לכל גרם של רקמה כפי שמתואר בפרוטוקול הטקסט.פתח את פיג'י, שהיא תוכנת דימות בקוד פתוח וגרור ושחרר את קובץ התמונה tif על סרגל הכלים. שורת התפריטים, בחרו 'תמונה', 'כתב', 'מחסנית RGB' כדי לפצל את התמונה לערוצים אדומים, ירוקים וכחולים. החלק את הפס האופקי בתחתית החלונית כדי להגדיר את הערוץ לירוק.פתחו את הכלי תמונה, כוונון, סף. התאם מגבלות מינימליות ומקסימום כדי למנוע אותות רקע. לאחר הגדרת הסף הרצוי, סגור את כלי הסף ולעבור אל נתח, הגדר מידות, סמן את שטח, שבר שטח, הגבל לסף ותווית תצוגה.קבל את בחירת הרקמות באמצעות הכלי בחירות ביד חופשית או מצולע ולמדוד את האזור אחוז חיובי עבור קולגן על ידי לחיצה על נתח, מדידה. לאחר מכן, לנרמל את האזור המוחלט חיובי עבור כתמי קולגן לאזור הרקמה. טיפול סטרפטומיצין ואחריו זיהום אוראלי עם חץ דלתא טיפימוריום S מוביל דלקת מעיים חזקה פיברוזיס, במיוחד ב cecum.נטל פתוגן טיפוסי של 100 מיליון עד מיליארד יחידות להרכיב מושבה ניתן לשחזר לכל גרם של cecum מבעלי חיים נגועים, בעוד 10,000 יחידות להרכיב מושבה בדרך כלל ניתן לשחזר לכל גרם של טחול. הערכה של פיברוזיס בסעיפים cecal מוכתם אדום picrosirius מציין פיברוזיס שיא 21 ימים לאחר ההדבקה, בעוד רוב הפתולוגיה נפתרת על ידי יום 42 לאחר ההדבקה. הכנה יסודית של חומרים היא חיונית כמו ניסוי זה דורש מספר ימים כדי להגדיר.הכנת צלחות LB וסלמונלה וסטרפטומיצין צריך להיעשות כל באופן בלתי מתאים. לפני הניסוי, ודא כי הניסוי מכיר את פרוטוקול בעלי החיים, כמו גם מפגעי בטיחות. לאחר הערכת נטל הקולגן, הנסיינית עשויה לבחור לבצע בדיקות ביולוגיות אחרות, כגון רצף RNA להערכת פרופילי ביטוי גנים או ציטומטריית זרימה כדי להעריך תת-קבוצות של תאי חיסון או ELISA של רקמות כדי להעריך פרופילי ציטוקינים.אז המודל שלנו טוב במיוחד בחיקוי מחלה אנושית הנקראת מחלת קרוהן שבה אתה מקבל פיברוזיס של המעיים, שהוא במידה רבה בלתי ניתן לטיפול והדרך היחידה שאתה יכול לטפל בו היא להסיר חלק מהמעיים ולתפור אותו בחזרה יחד ולקוות שזה לא יחזור. המודל שלנו חזק מאוד וכבר הראינו כי מיקוד תאים לימפואידיים innate סוג שלוש, גורם שעתוק הנקרא אלפא גלם, או interleukin 17 ameliorates המחלה ומונע את פיברוזיס. המודל שלנו טוב במיוחד בזיהוי הגורמים לשחק בפתוגנזה של מחלת קרוהן ופיברוזיס במעיים ואנחנו כבר בדרך לזיהוי מספר מטרות שניתן לטפל בהם טיפולית כדי להקל על מחלות מעי דלקתיות.המודל שלנו כבר נכנס לאותה גישה ILC3 או אלפא NIL17 עשוי להיות במשחק במחלה פיברוטית אחרת ואלה כוללים דברים כמו פסוריאזיס, טרשת נפוצה, פיברוזיס ריאתי אידיופטית. אז זה אפשרי כי מיקוד אותם גורמים עשוי להקל על פיברוזיס במחלות אלה גם כן. למרות שזרם הסלמונלה המוטנטי אינו ארסי, חשוב לפעול בהתאם לפרוטוקולי הבטיחות הביו-האזרדים הסטנדרטיים שניתנו על ידי המתקן.כמו כן, מאז אדי פורמלדהיד ידועים להיות מסרטנים, חשוב לעבוד מאחורי מכסה המנוע אדים במהלך שלב הקיבוע.

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Long Term Chronic Pseudomonas aeruginosa Airway Infection in Mice

Long Term Chronic Pseudomonas aeruginosa Airway Infection in Mice

כרוני לטווח ארוך<em&gt; Pseudomonas aeruginosa</em&gt; זיהום דרכי הנשימה בעכברים

A mouse model of chronic airway infection is a key asset in cystic fibrosis (CF) research, although there are a number of concerns regarding the model ...

A Mouse Model for Pathogen-induced Chronic Inflammation at Local and Systemic Sites

מודל של עכברים של דלקת כרונית הנגרם על ידי פתוגן באתרים מקומיים ומערכתיים

Chronic inflammation is a major driver of pathological tissue damage and a unifying characteristic of many chronic diseases in humans including ...

A Protocol to Infect Caenorhabditis elegans with Salmonella typhimurium

A Protocol to Infect Caenorhabditis elegans with Salmonella typhimurium

פרוטוקול להדביק<em&gt; Elegans Caenorhabditis</em&gt; עם<em&gt; Typhimurium סלמונלה</em

In the last decade, C. elegans has emerged as an invertebrate organism to study interactions between hosts and pathogens, including the host defense ...

Quantification of Cytosolic vs. Vacuolar Salmonella in Primary Macrophages by Differential Permeabilization

Quantification of Cytosolic vs. Vacuolar Salmonella in Primary Macrophages by Differential Permeabilization

כימות של Cytosolic לעומת vacuolar<em&gt; סלמונלה</em&gt; ביסודי המקרופאגים על ידי דיפרנציאל permeabilization

Intracellular bacterial pathogens can replicate in the cytosol or in specialized pathogen-containing vacuoles (PCVs). To reach the cytosol, bacteria like ...

A Multimodal Imaging Approach Based on Micro-CT and Fluorescence Molecular Tomography for Longitudinal Assessment of Bleomycin-Induced Lung Fibrosis in Mice

יחידנית או משולבת הדמיה גישה המבוססת על מיקרו-CT וקרינה פלואורסצנטית טומוגרפיה מולקולרית להערכת האורך של ריאות הנגרמת Bleomycin פיברוזיס בעכברים

Idiopathic pulmonary fibrosis (IPF) is a fatal lung disease characterized by the progressive and irreversible destruction of lung architecture, which ...

Isolation of Salmonella typhimurium-containing Phagosomes from Macrophages

Isolation of Salmonella typhimurium-containing Phagosomes from Macrophages

בידוד של סלמונלה typhimurium-המכיל Phagosomes של מקרופאגים

Salmonella typhimurium is a facultative intracellular bacterium that causes gastroenteritis in humans. After invasion of the lamina propria, S. ...

Using Human Induced Pluripotent Stem Cell-derived Intestinal Organoids to Study and Modify Epithelial Cell Protection Against Salmonella and Other Pathogens

Using Human Induced Pluripotent Stem Cell-derived Intestinal Organoids to Study and Modify Epithelial Cell Protection Against Salmonella and Other Pathogens

באמצעות תא גזע המושרה האדם Pluriפוטנטי-המעי הנגזר אורגנואידים ללמוד ולשנות את התא אפיתל הגנה מפני סלמונלה ופתוגנים אחרים

The intestinal &#8216;organoid&#8217; (iHO) system, wherein 3-D structures representative of the epithelial lining of the human gut can be produced from ...

Mechanistic Insight into the Development of TNBS-Mediated Intestinal Fibrosis and Evaluating the Inhibitory Effects of Rapamycin

תובנה מכניסטית לתוך פיתוח של מעיים TNBS-תיווך פיברוזיס והערכת השפעות העכבות של Rapamycin

Significant studies have been carried out to understand effective management of intestinal fibrosis. However, the lack of better knowledge of fibrosis has ...

A Delayed Inoculation Model of Chronic Pseudomonas aeruginosa Wound Infection

A Delayed Inoculation Model of Chronic Pseudomonas aeruginosa Wound Infection

מדבקת החיסון נגד הידבקות כרונית בנגיף הדלקת בפצע

Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) is a major nosocomial pathogen of increasing relevance to human health and disease, particularly in the setting of ...

Systematic Scoring Analysis for Intestinal Inflammation in a Murine Dextran Sodium Sulfate-Induced Colitis Model

ניתוח ניקוד שיטתי עבור דלקת מעיים במודל קוליטיס נתרן סולפט הנגרמת על ידי מורין

Murine colitis models are tools that are extensively employed in studies focused on understanding the pathobiology of inflammatory intestinal disorders. ...