Name: an intestinal gut organ culture system for analyzing host-microbiota interactions
Uploaded: 2021-06-30T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about An Intestinal Gut Organ Culture System for Analyzing Host-Microbiota Interactions at JoVE.com

Ringraziamo i membri passati e presenti del laboratorio Yissachar per il loro prezioso contributo nell'ottimizzazione del protocollo del sistema di coltura degli organi intestinali. Ringraziamo Yael Laure per l'editing critico del manoscritto. Questo lavoro è stato sostenuto dalla Israel Science Foundation (sovvenzione n. 3114831), dall'Israel Science Foundation - Broad Institute Joint Program (sovvenzione n. 8165162) e dal Gassner Fund for Medical Research, Israele.

Questo protocollo segue le linee guida per la cura degli animali approvate dal comitato etico per il benessere degli animali.
1. Preparazione dell'esperimento
<ol><li>Fabbricazione del dispositivo di coltura dell'organo intestinale (3 giorni)<ol>
<li>Utilizzando una stampante 3D, stampare gli stampi in plastica riutilizzabili per il dispositivo di coltura dell'organo (il dispositivo ha 6 pozzette, con 24 fori piccoli e grandi, e per il coperchio del coperchio del dispositivo) (file 3D allega...

<ol>
	<li>Mowat, A. M., Agace, W. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regional+specialization+within+the+intestinal+immune+system.">Regional specialization within the intestinal immune system.</a> Nature Reviews Immunology. 14 (10), 667-685 (2014).</li><li>Pearce, S. 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=Intestinal+in+vitro+and+ex+vivo+Models+to+Study+Host-Microbiome+Interactions+and+Acute+Stressors.">Intestinal in vitro and ex vivo Models to Study Host-Microbiome Interactions and Acute Stressors.</a> Frontiers in Physiology. 9 (1584), (2018).</li><li>Hooper, L. 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=Molecular+analysis+of+commensal+host-microbial+relationships+in+the+intestine.">Molecular analysis of commensal host-microbial relationships in the intestine.</a> Science. 291 (5505), 881-884 (2001).</li><li>Haller, 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=Non-pathogenic+bacteria+elicit+a+differential+cytokine+response+by+intestinal+epithelial+cell/leucocyte+co-cultures.">Non-pathogenic bacteria elicit a differential cytokine response by intestinal epithelial cell/leucocyte co-cultures.</a> Gut. 47 (1), 79-87 (2000).</li><li>Sato, 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=Single+Lgr5+stem+cells+build+crypt-villus+structures+in+vitro+without+a+mesenchymal+niche.">Single Lgr5 stem cells build crypt-villus structures in vitro without a mesenchymal niche.</a> Nature. 459 (7244), 262-265 (2009).</li><li>Sato, 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=Long-term+expansion+of+epithelial+organoids+from+human+colon,+adenoma,+adenocarcinoma,+and+Barrett's+epithelium.">Long-term expansion of epithelial organoids from human colon, adenoma, adenocarcinoma, and Barrett's epithelium.</a> Gastroenterology. 141 (5), 1762-1772 (2011).</li><li>Tsilingiri, 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=Probiotic+and+postbiotic+activity+in+health+and+disease:+comparison+on+a+novel+polarised+ex-vivo+organ+culture+model.">Probiotic and postbiotic activity in health and disease: comparison on a novel polarised ex-vivo organ culture model.</a> Gut. 61 (7), 1007-1015 (2012).</li><li>Gazzaniga, F. 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=Harnessing+Colon+Chip+Technology+to+Identify+Commensal+Bacteria+That+Promote+Host+Tolerance+to+Infection.">Harnessing Colon Chip Technology to Identify Commensal Bacteria That Promote Host Tolerance to Infection.</a> Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. 11, 638014 (2021).</li><li>Yissachar, N., 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=An+Intestinal+Organ+Culture+System+Uncovers+a+Role+for+the+Nervous+System+in+Microbe-Immune+Crosstalk.">An Intestinal Organ Culture System Uncovers a Role for the Nervous System in Microbe-Immune Crosstalk.</a> Cell. 168 (6), 1135-1148 (2017).</li><li>Duscha, 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=Propionic+Acid+Shapes+the+Multiple+Sclerosis+Disease+Course+by+an+Immunomodulatory+Mechanism.">Propionic Acid Shapes the Multiple Sclerosis Disease Course by an Immunomodulatory Mechanism.</a> Cell. 180 (6), 1067-1080 (2020).</li><li>Grosheva, I., 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-Throughput+Screen+Identifies+Host+and+Microbiota+Regulators+of+Intestinal+Barrier+Function.">High-Throughput Screen Identifies Host and Microbiota Regulators of Intestinal Barrier Function.</a> Gastroenterology. 159 (5), 1807-1823 (2020).</li><li>Blaize, J. F., Corbo, C. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Serial+Dilutions+and+Plating:+Microbial+Enumeration.">Serial Dilutions and Plating: Microbial Enumeration.</a> Journal of Visualized Experiments. , (2021).</li><li>Ivanov, I. I., 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+intestinal+Th17+cells+by+segmented+filamentous+bacteria.">Induction of intestinal Th17 cells by segmented filamentous bacteria.</a> Cell. 139 (3), 485-498 (2009).</li><li>Schnupf, 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=Growth+and+host+interaction+of+mouse+segmented+filamentous+bacteria+in+vitro.">Growth and host interaction of mouse segmented filamentous bacteria in vitro.</a> Nature. 520 (7545), 99-103 (2015).</li><li>Chung, 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=Gut+immune+maturation+depends+on+colonization+with+a+host-specific+microbiota.">Gut immune maturation depends on colonization with a host-specific microbiota.</a> Cell. 149 (7), 1578-1593 (2012).</li><li>Atarashi, 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=Th17+Cell+Induction+by+Adhesion+of+Microbes+to+Intestinal+Epithelial+Cells.">Th17 Cell Induction by Adhesion of Microbes to Intestinal Epithelial Cells.</a> Cell. 163 (2), 367-380 (2015).</li></ol>

Questo articolo descrive un protocollo ottimizzato per le colture di organi intestinali ex vivo che Yissachar et al. hanno recentemente sviluppato (pubblicato9 e dati non pubblicati). Il sistema di coltura degli organi intestinali supporta la coltura multiplexata di frammenti intestinali intatti mantenendo il flusso luminale. Fornisce il pieno controllo sull'ambiente intra ed extra-luminale (compresa la dose di stimolazione, il tempo di esposizione e la portata) e preserva la struttura na...

L'intestino è un organo altamente complesso contenente una vasta gamma di tipi di cellule (cellule epiteliali, cellule del sistema immunitario, neuroni e altro) organizzati in una particolare struttura che consente alle cellule di interagire e comunicare tra loro e con il contenuto luminale (microbiota, cibo, ecc.) 1. Attualmente, il toolbox di ricerca disponibile per l'analisi delle interazioni ospite-microbiota comprende colture cellulari in vitro e modelli animali in vivo 2. I modelli animali in vivo forniscono una costruzione fisiologica del tessuto3 ma con scarso controllo sperimentale e limitata capacità di manipolare le condizioni dell'esperimento. I sistemi di coltura in vitro, d'altra parte, utilizzano cellule primarie o linee cellulari che possono essere integrate con microbi4, offrendo uno stretto controllo sui parametri dell'esperimento ma mancano della complessità cellulare e dell'architettura tissutale. I moderni saggi in vitro consentono l'uso avanzato di campioni di tessuto umano sani e patologici, come organoidi epiteliali derivati da fonti murine o umane5,6,e campioni che imitano il microambiente mucoso7. Un altro esempio è il test "gut on a chip", che include la linea cellulare epiteliale del colon umano (Caco2), la matrice extracellulare e i canali microfluidici per imitare la condizione fisiologica dell'invariante intestinale8. Tuttavia, per quanto avanzati e innovativi possano essere i campioni in vitro, non mantengono una normale architettura tissutale o una composizione cellulare ingenua.
Per affrontare questo problema, Yissachar et al. hanno recentemente sviluppato un sistema di coltura di organi ex vivo 9 (Figura 1) che mantiene intatti i frammenti intestinali ex vivo, beneficiando dei vantaggi di modelli sia in vivo che in vitro. Questo sistema di coltura di organi intestinali ex vivo si basa su un dispositivo di coltura personalizzato che supporta una coltura multiplexata di sei tessuti del colon, consentendo di esaminare gli input sperimentali in condizioni comparabili controllando gli input e gli output del sistema. Lavori recenti hanno dimostrato che questo sistema è prezioso per analizzare le risposte intestinali ai singoli batteri intestinali9,campioni di microbiota umano intero10 e metaboliti microbici11. Questo sistema consente, per la prima volta, lo studio di queste prime interazioni ospite-microbiota con un alto livello di controllo sulle componenti ospiti, microbiche e ambientali. Inoltre, consente di monitorare e manipolare il sistema durante l'esperimento, in tempo reale.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62779/62779fig01.jpg"> Figura 1: Schemi del dispositivo di coltura intestinale. Un intero frammento di tessuto intestinale è attaccato alle porte di uscita e di ingresso della camera (in alto), con pompe che regolano il flusso medio all'interno del lume e nella camera media esterna. L'intero dispositivo (in basso) contiene 6 di queste camere. Questa cifra è stata modificata da Yissachar et al. 2017. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62779/62779fig01large.jpg" target="_blank">Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Device</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>18 Gauge Blunt Needle</td>
			<td>Mcmaster</td>
			<td>75165a754</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>22 Gauge Blunt Needle</td>
			<td>Mcmaster</td>
			<td>75165a758</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>All Purpose Adhesive Selant 100% Silicone</td>
			<td>DAP</td>
			<td>688</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cubic Vacuum Desiccator VDC-21+ 2 Shelves</td>
			<td></td>
			<td>AAAD4021</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass Slide 1 mm Thick</td>
			<td>Corning</td>
			<td>2947-75X50</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mini Incubator im-10</td>
			<td></td>
			<td>AAH24315K</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MPC 301E Vacuum PUMP</td>
			<td></td>
			<td>VI-412711</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic Quick Turn Tube Coupling Plugs</td>
			<td>Mcmaster</td>
			<td>51525k121</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>plastic Quick Turn Tube Coupling Sockets</td>
			<td>Mcmaster</td>
			<td>52525k211</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sylgard 184 Silicone Elastomer</td>
			<td>Dow</td>
			<td></td>
			<td>Polydimethylsiloxane, PDMS</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tubing</td>
			<td>Mcmaster</td>
			<td>6516t11</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zortrax M200</td>
			<td>Zortrax</td>
			<td></td>
			<td>Zortrax Z-SUITE, Autodesk Fusion 360</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zortrax M200 Materials: z-ultrat</td>
			<td>Zortrax</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Medium</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>B27 Supplement (50x), Serum Free</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>17504044</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HEPES Buffer (1M)</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>15630056</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iscove&#39;s Mod Dulbecco&#39;s Medium With Phenol Red (1x)</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>12440061</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Knock-Out Serum</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>10828028</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>N2 Supplement (100x)</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>A1370701</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Non Essential Amino Acid (100x)</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>11140035</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical Tools</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Large Scissors</td>
			<td>Aseltech</td>
			<td>11-00-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sharp Forceps</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>11297-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silk Braided Surgical Thread</td>
			<td>SMI</td>
			<td>8010G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Straight Scissors</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>14091-09</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thin Forceps</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>11051-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Organ System</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.1 &#181;m Filter</td>
			<td>Life Gene</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.22 &#181;m Filter</td>
			<td>Life Gene</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5 mL Luer Lock Syringe</td>
			<td>B-D</td>
			<td>309649</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Greenough Stereo Microscope</td>
			<td>ZEISS</td>
			<td>Stemi 305</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Recirculating Precision Air Heater &#34;CUBE&#34;</td>
			<td></td>
			<td>CUBE-2-LIS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe Pump</td>
			<td>new era pump systems inc</td>
			<td>nep-ne-1600-em</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

an intestinal gut organ culture system for analyzing host-microbiota interactions

La struttura del tessuto intestinale facilita le interazioni strette e mutualistiche tra l'ospite e il microbiota intestinale. Questi colloqui incrociati sono cruciali per mantenere l'omeostasi locale e sistemica; le modifiche alla composizione del microbiota intestinale (disbiosi) si associano a una vasta gamma di malattie umane. I metodi per sezionare le interazioni ospite-microbiota comprendono un compromesso intrinseco tra la conservazione della struttura fisiologica dei tessuti (quando si utilizzano modelli animali in vivo) e il livello di controllo sui fattori dell'esperimento (come nei semplici sistemi di coltura cellulare in vitro). Per affrontare questo compromesso, Yissachar et al. hanno recentemente sviluppato un sistema di coltura di organi intestinali. Il sistema preserva una costruzione naïf del tessuto del colon e meccanismi cellulari e consente anche uno stretto controllo sperimentale, facilitando sperimentazioni che non possono essere prontamente eseguite in vivo. È ottimale per sezionare le risposte a breve termine di vari componenti intestinali (come elementi epiteliali, immunologici e neuronali) a perturbazioni luminali (inclusi microbi anaerobici o aerobici, campioni interi di microbiota di topi o esseri umani, farmaci e metaboliti). Qui, presentiamo una descrizione dettagliata di un protocollo ottimizzato per la coltura di organi di più frammenti intestinali utilizzando un dispositivo di coltura intestinale personalizzato. Le risposte dell'ospite alle perturbazioni luminali possono essere visualizzate mediante colorazione immunofluorescenza di sezioni di tessuto o frammenti di tessuto a montaggio intero, ibridazione in situ a fluorescenza (FISH) o imaging time-lapse. Questo sistema supporta una vasta gamma di lettura, tra cui il sequenziamento di nuova generazione, la citometria a flusso e vari saggi cellulari e biochimici. Nel complesso, questo sistema di coltura di organi tridimensionali supporta la coltura di tessuti intestinali grandi e intatti e ha ampie applicazioni per l'analisi ad alta risoluzione e la visualizzazione delle interazioni ospite-microbiota nell'ambiente intestinale locale.

Il sistema di coltura degli organi intestinali mantiene la vitalità dei tessuti ex vivo. La valutazione della vitalità dei tessuti è stata effettuata durante tutto il periodo di coltura. I frammenti di tessuto del colon sono stati incubati nel sistema di coltura degli organi intestinali e fissati dopo la coltura di 2/12/24 ore. L'integrità dello strato di cellule epiteliali intestinali (IEC) è stata convalidata mediante colorazione immunofluorescenza utilizzando anticorpi E-caderina e citocheratina-18. All...

Watch this Scientific Journal Video about An Intestinal Gut Organ Culture System for Analyzing Host-Microbiota Interactions at JoVE.com

An Intestinal Gut Organ Culture System for Analyzing Host-Microbiota Interactions

Questo articolo presenta un metodo unico per analizzare le interazioni ospite-microbioma utilizzando un nuovo sistema di coltura di organi intestinali per esperimenti ex vivo.

Un sistema di coltura di organi intestinali intestinali per l'analisi delle interazioni ospite-microbiota

The structure of the gut tissue facilitates close and mutualistic interactions between the host and the gut microbiota. These cross-talks are crucial for ...

Il sistema di coltura degli organi intestinali combina i vantaggi dei saggi in vitro e in vivo e funge quindi da fase sperimentale intermedia tra semplici saggi in vitro a complessi esperimenti in vivo. Il vantaggio principale di questa tecnica è la combinazione di uno stretto controllo sperimentale con la conservazione della fisiologia intestinale. Questo metodo fornisce informazioni per analizzare le risposte intestinali a stimoli specifici con un alto livello di controllo sui componenti ospiti, microbici e ambientali.A dimostrare la procedura saranno Alon Shemesh, uno studente di Master del mio laboratorio, e il Dr.Sivan Amidror, il nostro responsabile di laboratorio. Per iniziare, inserire gli aghi smussati nella posizione appropriata all'interno dello stampo del dispositivo e gettare circa 20 grammi di polidimetilsilossano o miscela PDMS, per un set del dispositivo e del coperchio. Posizionare gli stampi in una camera a vuoto per 30 minuti per rimuovere le bolle d'aria dalla miscela PDMS, quindi incubare gli stampi a 55 gradi Celsius durante la notte per completare la polimerizzazione PDMS.Quando il PDMS è impostato, estrarre gli aghi dallo stampo e rilasciare con attenzione il dispositivo di coltura e il coperchio dagli stampi in plastica. Rimuovere i residui di PDMS dal contorno del pozzo utilizzando una lama chirurgica. Collegare il dispositivo PDMS e il coperchio del dispositivo su un vetro di copertura di microslidi da 75 per 50 millimetri utilizzando adesivo siliconico non tossico e lasciare che le parti si insertino durante la notte.Applicare l'incollato sul lato liscio del dispositivo. Inserire 12, 22 aghi di calibro per il lume e 12, 18 aghi di calibro per il pozzo. Fissare tutti gli aghi in posizione con silicone e lasciarlo impostare durante la notte.Spurgare le siringhe in ingresso e assicurarsi che il mezzo del pozzo fuoriesca da tutti i tubi in un vetro di scarto, quindi spurgare le siringhe in ingresso e assicurarsi che le stimolazioni fluiscano da tutti i tubi in un vetro di scarto, facendo attenzione a non contaminare le diverse stimolazioni. Dopo aver sacrificato il topo, usa forbici affilate e pinza per sezionarlo ed estrai il tratto digestivo dallo stomaco all'ano, tagliando tutto il grasso e i tessuti connettivi. Tagliare il colon e posizionarlo su un nuovo piatto.Ridurre al minimo il contatto tenendo il tessuto delicatamente e solo ai bordi. Eseguire il lavaggio del colon al microscopio di dissezione. Lavare delicatamente il contenuto del colon con IMDM sterile con la siringa da 10 millilitro preparata come descritto nel testo.Dopo aver rimosso le feci dal tessuto intestinale, posizionare il colon in una nuova piastra a sei pozzetti riempita con 0,5 millilitri di IMDM sterile. Quindi, prendi il tessuto del colon e collegalo con attenzione all'ago calibro 22, facendo una cravatta stretta con i due fili. Mantenere il corretto orientamento del colon al flusso lumen, in modo tale che il prossimale e il distale siano uguali rispettivamente all'ingresso e all'uscita.Ripetere il lavaggio del colon e legare l'ago per tutti i tessuti. Collegare i tubi di ingresso e uscita al dispositivo, quindi iniziare l'esperimento avviando le pompe alle velocità desiderate. Sono state rilevate cellule calicio piene di muco nell'epitelio del colon e la secrezione di muco all'interno del lume e la proliferazione iec nelle cripte del colon, come indicato dalla colorazione KI67.Questi risultati hanno mostrato che il sistema di coltura intestinale mantiene la funzione e la struttura intestinale ex-vivo. Dopo due ore di introduzione di batteri filamentosi segmentati, o SFB, i tipici filamenti SFB sono stati rilevati in stretta associazione con i villi dell'intestino tenue utilizzando l'ibridazione fluorescente in situ. Inoltre, una microscopia elettronica a trasmissione ha presentato SFB entro pochi micron dal bordo del pennello dell'epitelio dell'intestino tenue.I profili di espressione genica di campioni di tessuto intero sono stati prodotti in triplice copia due ore dopo l'infusione con SFB. Le colture di controllo sono state infuse con sospensioni fecali di topi monocolonizzati privi di germi o Bacteroides fragilis. Questi cambiamenti persuasi da SFB erano principalmente di piccola ampiezza rispetto al controllo privo di germi.L'orientamento del colon è molto importante. Prestare particolare attenzione quando si lega il colon sull'ago. Una corretta cravatta impedirà la contaminazione del pozzo con il contenuto di lumen.Una vasta gamma di tecniche di lettura può seguire questo protocollo, come il sequenziamento di nuova generazione, l'imaging, l'ordinamento cellulare e molti altri. Queste leggi forniscono nuove informazioni sulle interazioni del microbioma dell'ospite in salute e malattia.

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Use of an Optical Trap for Study of Host-Pathogen Interactions for Dynamic Live Cell Imaging

L&#39;uso di una trappola ottica per lo Studio delle interazioni ospite-patogeno per Dynamic Imaging Live Cell

Dynamic live cell imaging allows direct visualization of real-time interactions between cells of the immune system1, 2; however, the lack of spatial and ...

Ricerca

Immunologia e infezioni

A Primary Neuron Culture System for the Study of Herpes Simplex Virus Latency and Reactivation

A primaria del sistema cultura Neuron per lo Studio della latenza del virus Herpes Simplex e la riattivazione

Herpes simplex virus type-1 (HSV-1) establishes a life-long latent infection in peripheral neurons. This latent reservoir is the source of recurrent ...

The Ex Vivo Culture and Pattern Recognition Receptor Stimulation of Mouse Intestinal Organoids

The Ex Vivo Culture and Pattern Recognition Receptor Stimulation of Mouse Intestinal Organoids

Il<em&gt; Ex Vivo</em&gt; Cultura e Pattern Recognition recettore stimolazione del mouse intestinale organoidi

Primary intestinal organoids are a valuable model system that has the potential to significantly impact the field of mucosal immunology. However, the ...

Establishment of a High-throughput Setup for Screening Small Molecules That Modulate c-di-GMP Signaling in Pseudomonas aeruginosa

Establishment of a High-throughput Setup for Screening Small Molecules That Modulate c-di-GMP Signaling in Pseudomonas aeruginosa

Creazione di una configurazione high-throughput screening per piccole molecole che modulano c-di-GMP Segnalazione di<em&gt; Pseudomonas aeruginosa</em

Bacterial resistance to traditional antibiotics has driven research attempts to identify new drug targets in recently discovered regulatory pathways. ...

The Ex Vivo Colon Organ Culture and Its Use in Antimicrobial Host Defense Studies

The Ex Vivo Colon Organ Culture and Its Use in Antimicrobial Host Defense Studies

Il<em&gt; Ex Vivo</em&gt; Colon Organ Culture e il suo uso in Antimicrobial Host Defense Studies

The intestine displays an architecture of repetitive crypt structures consisting of different types of epithelial cells, lamina propia containing immune ...

Isolating Lymphocytes from the Mouse Small Intestinal Immune System

Isolando i linfociti del sistema immunitario intestinale piccolo per Mouse

The intestinal immune system plays an essential role in maintaining the barrier function of the gastrointestinal tract by generating tolerant responses to ...

Human Colonoid Monolayers to Study Interactions Between Pathogens, Commensals, and Host Intestinal Epithelium

Monostrati Colonoid umana per studiare le interazioni tra gli agenti patogeni, Commensals ed epitelio intestinale Host

Human 3-dimensional (3D) enteroid or colonoid cultures derived from crypt base stem cells are currently the most advanced ex vivo model of the intestinal ...

Analysis of Interactions between Endobiotics and Human Gut Microbiota Using In Vitro Bath Fermentation Systems

Analisi delle interazioni tra endobiotici e microbiota intestinale umana utilizzando sistemi di fermentazione bagno in vitro

Human intestinal microorganisms have recently become an important target of research in promoting human health and preventing diseases. Consequently, ...

High Throughput Co-culture Assays for the Investigation of Microbial Interactions

Analisi di cocultura ad alta produttività per l'analisi delle interazioni microbiche

The study of interactions between microorganisms has led to numerous discoveries, from novel antimicrobials to insights in microbial ecology. Many ...

Optimization of the Cuff Technique for Murine Heart Transplantation

Ottimizzazione della tecnica del bracciale per il trapianto di cuore di Murine

Murine cardiac transplantation has been performed for more than 40 years. With advancements in microsurgery, certain new techniques have been used to ...