Name: therapeutic evaluation of fecal microbiota transplantation in an interleukin 10-deficient mouse model
Uploaded: 2022-04-06T13:10:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Therapeutic Evaluation of Fecal Microbiota Transplantation in an Interleukin 10-Deficient Mouse Model at JoVE.com

Este trabalho foi apoiado, em parte, por subsídios dos Institutos Nacionais de Saúde (R01 HL152683 e R21 AI126097 a Q. Li) e pela American Heart Association Grant-in-Aid 17GRNT33460395 (para Q. Li) (heart.org).

Todos os procedimentos realizados em animais foram aprovados pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais da Filial Médica da Universidade do Texas em Galveston (Protocolo nº 1512071A).
1. Coleção de pelotas fecais frescas
<ol><li>Prepare toalhas de papel estéreis, fórceps de ponta sem corte e tubos cônicos de 50 mL.<ol><li>Coloque algumas toalhas de papel e fórceps em sacos automáticos separados e autoclave-os a 180 °C em fogo seco por 30 minutos. Use t...

<ol>
	<li>D'Argenio, V., Salvatore, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+the+gut+microbiome+in+the+healthy+adult+status.">The role of the gut microbiome in the healthy adult status.</a> Clinica Chimica Acta. 451, 97-102 (2015).</li><li>Baquero, F., Nombela, 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+microbiome+as+a+human+organ.">The microbiome as a human organ.</a> Clinical Microbiology and Infection. 18, 2-4 (2012).</li><li>Hawrelak, J. A., Myers, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+causes+of+intestinal+dysbiosis:+a+review.">The causes of intestinal dysbiosis: a review.</a> Alternative Medcine Review. 9 (2), 180-197 (2004).</li><li>Carding, S., Verbeke, K., Vipond, D. T., Corfe, B. M., Owen, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dysbiosis+of+the+gut+microbiota+in+disease.">Dysbiosis of the gut microbiota in disease.</a> Microbial Ecology in Health and Disease. 26 (1), 26191 (2015).</li><li>Ma, H. Q., Yu, T. T., Zhao, X. J., Zhang, Y., Zhang, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fecal+microbial+dysbiosis+in+Chinese+patients+with+inflammatory+bowel+disease.">Fecal microbial dysbiosis in Chinese patients with inflammatory bowel disease.</a> World Journal of Gastroenterology. 24 (13), 1464-1477 (2018).</li><li>Chu, 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=Specific+changes+of+enteric+mycobiota+and+virome+in+inflammatory+bowel+disease.">Specific changes of enteric mycobiota and virome in inflammatory bowel disease.</a> Journal of Digestive Diseases. 19 (1), 2-7 (2018).</li><li>Manichanh, C., Borruel, N., Casellas, F., Guarner, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+gut+microbiota+in+IBD.">The gut microbiota in IBD.</a> Nature reviews Gastroenterology and Hepatology. 9 (10), 599-608 (2012).</li><li>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=Inflammatory+bowel+disease.">Inflammatory bowel disease.</a> The New England Journal of Medicine. 347 (6), 417-429 (2002).</li><li>Tamboli, C. P., Neut, C., Desreumaux, P., Colombel, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dysbiosis+in+inflammatory+bowel+disease.">Dysbiosis in inflammatory bowel disease.</a> Gut. 53 (1), 1-4 (2004).</li><li>Shi, Y. C., Yang, Y. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fecal+microbiota+transplantation:+Current+status+and+challenges+in+China.">Fecal microbiota transplantation: Current status and challenges in China.</a> JGH Open: An Open Access Journal of Gastroenterology and Hepatology. 2 (4), 114-116 (2018).</li><li>Markley, J. C., Carson, R. P., Holzer, C. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pseudomembranous+enterocolitis:+A+clinico+pathologic+study+of+fourteen+cases+with+a+common+etiologic+factor.">Pseudomembranous enterocolitis: A clinico pathologic study of fourteen cases with a common etiologic factor.</a> AMA Archives of Surgery. 77 (3), 452-461 (1958).</li><li>Wilcox, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clostridium+difficile+infection+and+pseudomembranous+colitis.">Clostridium difficile infection and pseudomembranous colitis.</a> Best Practice and Research Clinical Gastroenterology. 17 (3), 475-493 (2003).</li><li>Kelly, C. R., de Leon, L., Jasutkar, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fecal+microbiota+transplantation+for+relapsing+Clostridium+difficile+infection+in+26+patients:+methodology+and+results.">Fecal microbiota transplantation for relapsing Clostridium difficile infection in 26 patients: methodology and results.</a> Journal of Clinical Gastroenterology. 46 (2), 145-149 (2012).</li><li>Borody, T. J., Warren, E. F., Leis, S., Surace, R., Ashman, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Treatment+of+ulcerative+colitis+using+fecal+bacteriotherapy.">Treatment of ulcerative colitis using fecal bacteriotherapy.</a> Journal of Clinical Gastroenterology. 37 (1), 42-47 (2003).</li><li>Cheng, F., Huang, Z., Wei, W., Li, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fecal+microbiota+transplantation+for+Crohn's+disease:+a+systematic+review+and+meta-analysis.">Fecal microbiota transplantation for Crohn's disease: a systematic review and meta-analysis.</a> Techniques in Coloproctology. 25 (5), 495-504 (2021).</li><li>Scheinin, T., Butler, D. M., Salway, F., Scallon, B., Feldmann, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Validation+of+the+interleukin-10+knockout+mouse+model+of+colitis:+antitumour+necrosis+factor-antibodies+suppress+the+progression+of+colitis.">Validation of the interleukin-10 knockout mouse model of colitis: antitumour necrosis factor-antibodies suppress the progression of colitis.</a> Clinical and Experimental Immunology. 133 (1), 38-43 (2003).</li><li>Keubler, L. M., Buettner, M., Hager, C., Bleich, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+multihit+model:+Colitis+lessons+from+the+interleukin-10-deficient+mouse.">A multihit model: Colitis lessons from the interleukin-10-deficient mouse.</a> Inflammatory Bowel Diseases. 21 (8), 1967-1975 (2015).</li><li>Kiesler, P., Fuss, I. J., Strober, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+models+of+inflammatory+bowel+diseases.">Experimental models of inflammatory bowel diseases.</a> Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology. 1 (2), 154-170 (2015).</li><li>Sikka, G., 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=Interleukin+10+knockout+frail+mice+develop+cardiac+and+vascular+dysfunction+with+increased+age.">Interleukin 10 knockout frail mice develop cardiac and vascular dysfunction with increased age.</a> Experimental Gerontology. 48 (2), 128-135 (2013).</li><li>Fecal microbiota transplantation-standardization study group. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanjing+consensus+on+methodology+of+washed+microbiota+transplantation.">Nanjing consensus on methodology of washed microbiota transplantation.</a> Chinese Medical Journal (Engl). 133 (19), 2330-2332 (2020).</li><li>Kodani, 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=Flexible+colonoscopy+in+mice+to+evaluate+the+severity+of+colitis+and+colorectal+tumors+using+a+validated+endoscopic+scoring+system).">Flexible colonoscopy in mice to evaluate the severity of colitis and colorectal tumors using a validated endoscopic scoring system).</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (80), e50843 (2013).</li><li>Cheng, H. -. W., 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=Assessment+of+right+ventricular+structure+and+function+in+mouse+model+of+pulmonary+artery+constriction+by+transthoracic+echocardiography.">Assessment of right ventricular structure and function in mouse model of pulmonary artery constriction by transthoracic echocardiography.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (84), e51041 (2014).</li><li>Tang, 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=Chronic+colitis+upregulates+microRNAs+suppressing+brain-derived+neurotrophic+factor+in+the+adult+heart.">Chronic colitis upregulates microRNAs suppressing brain-derived neurotrophic factor in the adult heart.</a> PLoS One. 16 (9), 0257280 (2021).</li><li>Orner, G. 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=Suppression+of+tumorigenesis+in+the+Apc(min)+mouse:+down-regulation+of+beta-catenin+signaling+by+a+combination+of+tea+plus+sulindac.">Suppression of tumorigenesis in the Apc(min) mouse: down-regulation of beta-catenin signaling by a combination of tea plus sulindac.</a> Carcinogenesis. 24 (2), 263-267 (2003).</li><li>Kline, K. 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=Neonatal+injury+increases+gut+permeability+by+epigenetically+suppressing+E-Cadherin+in+adulthood.">Neonatal injury increases gut permeability by epigenetically suppressing E-Cadherin in adulthood.</a> The Journal of Immunology. 204 (4), 980-989 (2020).</li><li>DeGruttola, A. K., Low, D., Mizoguchi, A., Mizoguchi, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Current+understanding+of+dysbiosis+in+disease+in+human+and+animal+models.">Current understanding of dysbiosis in disease in human and animal models.</a> Inflammatory Bowel Diseases. 22 (5), 1137-1150 (2016).</li><li>Chevalier, G., 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=Effect+of+gut+microbiota+on+depressive-like+behaviors+in+mice+is+mediated+by+the+endocannabinoid+system.">Effect of gut microbiota on depressive-like behaviors in mice is mediated by the endocannabinoid system.</a> Nature Communications. 11 (1), 6363 (2020).</li><li>Kao, 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=Effect+of+oral+capsule-+vs+colonoscopy-delivered+fecal+microbiota+transplantation+on+recurrent+clostridium+difficile+infection:+A+randomized+clinical+trial.">Effect of oral capsule- vs colonoscopy-delivered fecal microbiota transplantation on recurrent clostridium difficile infection: A randomized clinical trial.</a> JAMA. 318 (20), 1985-1993 (2017).</li><li>Cammarota, G., 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=International+consensus+conference+on+stool+banking+for+faecal+microbiota+transplantation+in+clinical+practice.">International consensus conference on stool banking for faecal microbiota transplantation in clinical practice.</a> Gut. 68 (12), 2111-2121 (2019).</li><li>Vemuri, R., 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+microgenderome+revealed:+sex+differences+in+bidirectional+interactions+between+the+microbiota,+hormones,+immunity+and+disease+susceptibility.">The microgenderome revealed: sex differences in bidirectional interactions between the microbiota, hormones, immunity and disease susceptibility.</a> Seminar Immunopathology. 41 (2), 265-275 (2019).</li><li>Wilkinson, N. M., Chen, H. -. C., Lechner, M. G., Su, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sex+differences+in+immunity.">Sex differences in immunity.</a> Annual Review of Immunology. , (2022).</li><li>Lee, C. 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=Frozen+vs+fresh+fecal+microbiota+transplantation+and+clinical+resolution+of+diarrhea+in+patients+with+recurrent+clostridium+difficile+infection:+A+randomized+clinical+trial.">Frozen vs fresh fecal microbiota transplantation and clinical resolution of diarrhea in patients with recurrent clostridium difficile infection: A randomized clinical trial.</a> JAMA. 315 (2), 142-149 (2016).</li><li>Hamilton, M. J., Weingarden, A. R., Sadowsky, M. J., Khoruts, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Standardized+frozen+preparation+for+transplantation+of+fecal+microbiota+for+recurrent+clostridium+difficile+infection.">Standardized frozen preparation for transplantation of fecal microbiota for recurrent clostridium difficile infection.</a> American Journal of Gastroenterology. 107 (5), 761-767 (2012).</li><li>Tang, G., Yin, W., Liu, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Is+frozen+fecal+microbiota+transplantation+as+effective+as+fresh+fecal+microbiota+transplantation+in+patients+with+recurrent+or+refractory+Clostridium+difficile+infection:+A+meta-analysis.">Is frozen fecal microbiota transplantation as effective as fresh fecal microbiota transplantation in patients with recurrent or refractory Clostridium difficile infection: A meta-analysis.</a> Diagnostic Microbiology and Infectious Disease. 88 (4), 322-329 (2017).</li><li>Cui, B., 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=Fecal+microbiota+transplantation+through+mid-gut+for+refractory+Crohn's+disease:+safety,+feasibility,+and+efficacy+trial+results.">Fecal microbiota transplantation through mid-gut for refractory Crohn's disease: safety, feasibility, and efficacy trial results.</a> Journal of Gastroenterology and Hepatology. 30 (1), 51-58 (2015).</li><li>Li, 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=Timing+for+the+second+fecal+microbiota+transplantation+to+maintain+the+long-term+benefit+from+the+first+treatment+for+Crohn's+disease.">Timing for the second fecal microbiota transplantation to maintain the long-term benefit from the first treatment for Crohn's disease.</a> Applied Microbiology and Biotechnology. 103 (1), 349-360 (2019).</li><li>Moayyedi, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Update+on+fecal+microbiota+transplantation+in+patients+with+inflammatory+bowel+disease.">Update on fecal microbiota transplantation in patients with inflammatory bowel disease.</a> Gastroenterology and Hepatology. 14 (5), 319 (2018).</li><li>Saha, S., Mara, K., Pardi, D. S., Khanna, S. <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+safety+of+fecal+microbiota+transplantation+for+recurrent+clostridioides+difficile+infection.">Long-term safety of fecal microbiota transplantation for recurrent clostridioides difficile infection.</a> Gastroenterology. 160 (6), 1961-1969 (2021).</li><li>Perler, B. 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=Long-term+efficacy+and+safety+of+fecal+microbiota+transplantation+for+treatment+of+recurrent+clostridioides+difficile+infection.">Long-term efficacy and safety of fecal microbiota transplantation for treatment of recurrent clostridioides difficile infection.</a> Journal of Clinical Gastroenterology. 54 (8), 701-706 (2020).</li><li>Safety alert regarding use of fecal microbiota for transplantation and risk of serious adverse events likely due to transmission of pathogenic organisms. FDA Available from: <a target="_blank" href="https://www.fda.gov/vaccines-blood-biologics/safety-availability-biologics/safety-alert-regarding-use-fecal-microbiota-tramsplantation-and-risk-serious-adverse-events-likely">https://www.fda.gov/vaccines-blood-biologics/safety-availability-biologics/safety-alert-regarding-use-fecal-microbiota-tramsplantation-and-risk-serious-adverse-events-likely</a> (2020)</li></ol>

Como um tratamento investigativo inovador, a FMT tornou-se um tema quente no tratamento de diversos transtornos nos últimos anos, uma vez que a disbiose da microbiota commensal está implicada na patogênese de múltiplas doenças humanas, incluindo DII, obesidade, diabetes mellitus, autismo, doenças cardíacas e câncer26. Embora o mecanismo não tenha sido determinado, acredita-se que a FMT funcione construindo uma nova flora biológica e prevenindo a perda de bactérias residuais. O método a...

O microsistema intestinal humano é extremamente complexo, com mais de 1000 espécies de bactérias no intestino de uma pessoa saudável1. A flora intestinal está envolvida na manutenção das funções fisiológicas normais do intestino e da resposta imune e tem uma relação inseparável com o corpo humano. O acúmulo de evidências sugere que o microbioma intestinal constitui o último órgão humano, que faz parte do corpo humano, não apenas um grupo de parasitas2. Uma relação simbiótica "saudável" entre a microbiota intestinal, seus metabólitos e o sistema imunológico hospedeiro estabelecido no início da vida é fundamental para manter a homeostase intestinal. Em algumas condições anormais, como inflamação crônica, alterações no ambiente interno e externo do corpo interrompem seriamente a homeostase intestinal, resultando em um persistente desequilíbrio da comunidade microbiana do intestino, chamada disbiose3. De fato, a exposição a múltiplos fatores ambientais, incluindo dieta, drogas e patógenos, pode levar a mudanças na microbiota.
A disbiose está associada à patogênese de uma variedade de doenças intestinais, como doença inflamatória intestinal (DII), síndrome do intestino irritável (IBS) e enterite pseudomembrana, bem como uma lista crescente de distúrbios extra-intestinais, incluindo doenças cardiovasculares, obesidade e alergia4. O perfil da microbiota revelou que os pacientes com DIB têm uma redução drástica na diversidade bacteriana, bem como alterações acentuadas nas populações de algumas cepas bacterianas específicas 5,6. Esses estudos demonstraram menos Lachnospiraceae e Bacteroidetes, mas mais Proteobacterias e Actinobacterias em pacientes com IBD. Acredita-se que a patogênese do DII está relacionada a vários fatores patogênicos, incluindo flora intestinal anormal, resposta imune desregulada, desafios ambientais e variantes genéticas7. Evidências abundantes sugerem que as bactérias intestinais desempenham um papel nas fases de iniciação e aplicação do IBD 8,9, indicando que a correção da disbiose intestinal pode representar uma nova abordagem para a terapia e/ou tratamento de manutenção do DII.
O protótipo do transplante de microbiota fecal (FMT) começou na Chinaantiga 10. Em 1958, o Dr. Eiseman e seus colegas trataram com sucesso quatro casos de enterite pseudomembana grave com matéria fecal de doadores saudáveis via enema, abrindo um novo capítulo na medicina ocidental moderna usando fezes humanas para tratar doenças humanas11. A infecção por clostridium difficile (CDI) tem sido a principal causa de enterite pseudomembrana12 e a FMT é altamente eficaz no tratamento do CDI. Nos últimos oito anos, a FMT tornou-se uma terapia padrão de cuidado para o tratamento do CDI13 recorrente, o que levou a novos estudos que investigam o papel da TF em outros transtornos, como o DII. Nos últimos vinte anos, inúmeros relatos de casos e estudos de coorte documentaram o uso de FMT em pacientes com IBD14. Uma metanálise, incluindo 12 ensaios, mostrou que 62% dos pacientes com a doença de Crohn (CD) alcançaram remissão clínica após a FMT, e 69% dos pacientes com CD tiveram resposta clínica15. Apesar desses achados encorajadores, o papel da FMT na gestão do DIB permanece incerto, e os mecanismos pelos quais a FMT ameniza a inflamação intestinal são mal compreendidos. Novas investigações são necessárias para que a FMT possa se juntar ao armamento atual das opções de tratamento para o IBD nas clínicas.
Neste protocolo, aplicamos FMT em camundongos IL-10-/- que desenvolvem colite espontaneamente após o desmamar e serviram como padrão-ouro para espelhar a natureza multifatorial do IBD 16,17,18. Os camundongos IL-10−/− têm sido amplamente utilizados para dissecar a etiologia do IBD porque apresentam características moleculares e histológicas semelhantes aos pacientes com IBD, e, como pacientes, a doença pode ser amenizar com a terapia anti-TNFα16. Camundongos il10−−− envelhecidos (>9 meses de idade) têm um aumento do tamanho do coração e função cardíaca prejudicada em comparação com camundongos do tipo selvagemde 19 anos, tornando-se um excelente modelo para estudar doenças cardíacas induzidas pela colite. No entanto, outros modelos de colite murina, como o modelo de sulfato de sódio dextran e o modelo de colite induzida por células T, também podem ser usados. Administramos suspensão fecal via gavage oral, comprovadamente um caminho eficaz e melhor do que o enema em humanos20.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>BD Syringe, 1 mL</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-829-10F</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blunt end forceps</td>
			<td>Knipex</td>
			<td>926443</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Brain natriuretic peptide EIA kit</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>RAB0386</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C57BL/6J mice</td>
			<td>Jackson Lab</td>
			<td>000664</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>5415R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Conical tubes</td>
			<td>ThermoFisher</td>
			<td>339650</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Curved feeding Needles</td>
			<td>Kent Scientific</td>
			<td>FNC-20-1.5-2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GLH-115 homogenizer</td>
			<td>Omni International</td>
			<td>GLH-115</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glycerol</td>
			<td>MilliporeSigma</td>
			<td>G5516</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IL-10 knockout mice</td>
			<td>Jackson Lab</td>
			<td>004366</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Piramal Critical care</td>
			<td>NDC66794-017-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>USP normal saline</td>
			<td>Grainger</td>
			<td>6280</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vaporizer</td>
			<td>Euthanex Corp.</td>
			<td>EZ-108SA</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

therapeutic evaluation of fecal microbiota transplantation in an interleukin 10-deficient mouse model

Com o desenvolvimento da microecologia nos últimos anos, a relação entre bactérias intestinais e doença inflamatória intestinal (DIB) tem atraído considerável atenção. O acúmulo de evidências sugere que a microbiota disbiótica desempenha um papel ativo no desencadeamento ou agravamento do processo inflamatório no DIB e que o transplante de microbiota fecal (FMT) é uma estratégia terapêutica atraente, uma vez que a transferência de uma microbiota saudável para o paciente com IBD poderia restaurar a comunicação hospedeira-microbiota adequada. No entanto, os mecanismos moleculares não são claros, e a eficácia da FMT não foi muito bem estabelecida. Assim, são necessários estudos posteriores em modelos animais de DII. Neste método, aplicamos FMT de camundongos C57BL/6J do tipo selvagem em camundongos deficientes il-10, um modelo de colite de camundongos amplamente utilizado. O estudo elabora sobre a coleta de pelotas fecais dos camundongos doadores, fazendo a solução/suspensão fecal, administrando a solução fecal e monitorando a doença. Descobrimos que a FMT atenuou significativamente o comprometimento cardíaco em camundongos eliminatórios IL-10, sublinhando seu potencial terapêutico para o manejo do IBD.

Realizamos doador saudável FMT 3 vezes (uma vez por mês durante 3 meses) em camundongos C57BL/6J de 2 meses de idade (WT) e il-10 knockout mice. Os camundongos C57BL/6J compatíveis com a idade (a diferença de idade deve ser de <2 meses) serviram como doadores fecais e pelotas fecais frescas foram usadas cada vez. Os ensaios do EIA revelaram que o BNP foi significativamente elevado no plasma de camundongos com deficiência de IL-10 e que o doador saudável FMT atenuou significativamente o aumento dos níveis de BNP (<...

Watch this Scientific Journal Video about Therapeutic Evaluation of Fecal Microbiota Transplantation in an Interleukin 10-Deficient Mouse Model at JoVE.com

Therapeutic Evaluation of Fecal Microbiota Transplantation in an Interleukin 10-Deficient Mouse Model

A interação da suscetibilidade genética, imunidade mucosa e ambiente microecológico intestinal está envolvida na patogênese da doença inflamatória intestinal (DII). Neste estudo, aplicamos o transplante de microbiota fecal em camundongos deficientes de IL-10 e investigamos seu impacto na inflamação cólon e na função cardíaca.

Avaliação Terapêutica do Transplante de Microbiota Fecal em um Modelo de Camundongo deficiente interleucina

With the development of microecology in recent years, the relationship between intestinal bacteria and inflammatory bowel disease (IBD) has attracted ...

Três experimentos clínicos sugeriram que o transplante de microbiota fecal carrega o potencial terapêutico para uma série de doenças humanas. Outros estudos mecanísticos ajudarão a trazer FMT de banco para cabeceira. Este método adota gavage oral para a rota de entrega, permitindo uma entrega de volume mais precisa e a rápida absorção.Requer apenas habilidades técnicas moderadas. Demonstrando o procedimento estará Xioying Zhong, um pesquisador sênior associado do nosso laboratório. Comece preparando toalhas de papel estéreis, fórceps de extremidade contundente e tubos cônicos de 50 mililitros.Coloque algumas toalhas de papel e fórceps em sacos automáticos separados e autoclave-os a 180 graus Celsius em fogo seco por 30 minutos. Pesar os tubos cônicos estéreis e anotar seu peso nos tubos. Ligue o armário de biossegurança na sala dos animais.Pegue uma gaiola de rato limpa autoclaved sem qualquer roupa de cama e coloque-a no armário de biossegurança. Retire a tampa e o rack de alimentos e coloque-os dentro do armário. Coloque algumas toalhas de papel estéreis na parte inferior da gaiola e coloque o rack de metal de volta no topo da gaiola.Identificar a idade combinada com os doadores fecais e colocar a gaiola do rato no armário de biossegurança. Abra a gaiola e pegue delicadamente um rato doador pela cauda e coloque-o no rack de metal em cima da gaiola limpa. Coloque a tampa da gaiola em cima do rack e espere o animal defecar.Recolhe as pelotas fecais e as coloca em um tubo cônico de 50 mililitros estéreis. Puxe as pelotas por sexo. Pesar novamente o tubo e calcular o peso das pelotas fecais.Prepare uma solução estéril adicionando solução de 10% glicerol ao soro fisiológico normal. Adicione 10 mililitros desta solução ao tubo cônico para cada grama de pelotas fecais. Homogeneize esta mistura em baixa velocidade três vezes durante 30 segundos usando um homogeneizador de bancada dentro de um capô de fumaça para resuspensar as fezes.Filtre a suspensão fecal através de duas camadas de gaze de algodão estéril. Armazene o filtrado temporariamente em uma geladeira por até seis horas, ou embale-o em frascos criogênicos estéreis e armazená-lo em um freezer de menos 80 graus. Limpe completamente o homogeneizador ou o liquidificador seguindo um procedimento padrão.Descongele a suspensão fecal congelada no gelo se usar amostras congeladas. Misture a suspensão fecal descongelada por vórtice. Transfira a suspensão fecal fresca ou descongelar para uma seringa mililitro.Pesar os ratos e escolher o tamanho certo da agulha de gavage e o volume máximo de dosagem. Teste a agulha de gavage medindo o comprimento da ponta do nariz do mouse até a parte inferior do esterno. Encha a seringa com 10% de glicerol em suspensão salina ou fecal e remova bolhas de ar dentro da seringa e da agulha.Coloque uma gaiola de rato no armário de biossegurança. Retire a tampa da gaiola de plástico e deixe o rack de metal no lugar. Abra o rack de metal com uma mão.Pegue um rato pela cauda e coloque-o no rack de metal. Segure o rato pela cauda com uma mão e use o polegar e os dedos médios de outra mão para conter o animal, agarrando a pele sobre os ombros. Estenda suavemente a cabeça do animal para trás e segure a cabeça no lugar com uma mão.Coloque a agulha de gavage em cima da língua dentro da boca. Avance suavemente ao longo da paleta superior até que a agulha atinja o esôfago. Passe a agulha suavemente em um movimento.Uma vez que a agulha esteja bem colocada e verificada, administre lentamente o material empurrando a seringa presa à agulha. Depois de dosar, puxe suavemente a agulha para fora. Marque o rato e devolva-o para sua gaiola.Monitore o animal por cinco a 10 minutos procurando sinais de respiração ou angústia. Monitore os camundongos novamente entre 12 e 24 horas após o transplante de microbiota fecal. O imunoensaio da enzima revelou que o peptídeo natriurético do tipo B foi marcadamente elevado no plasma de camundongos deficientes interleucina.Um transplante de microbiota fecal saudável atenuou significativamente o aumento dos níveis de peptídeos natriuréticos do tipo B. A ecocardiografia detectou uma diminuição significativa na fração de ejeção do ventrículo esquerdo nos camundongos deficientes interleucina 10 em comparação com os camundongos do tipo selvagem. A redução foi significativamente revogada pelo transplante de microbiota fecal.Esses achados sugerem que o transplante de microbiota fecal saudável do doador atenuou a colite induzida pelo comprometimento cardíaco. Ao tentar o protocolo, escolher a agulha de gavage certa é essencial. Tubos de alimentação de plástico flexíveis podem ser uma escolha melhor para iniciantes.Também é importante praticar o manuseio de animais antes do gavage.

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

An In Vitro Batch-culture Model to Estimate the Effects of Interventional Regimens on Human Fecal Microbiota

Um modelo de cultura em lote in vitro para estimar os efeitos dos regimes intervencionistas na microbiota fecal humana

The emerging role of the gut microbiome in several human diseases demands a breakthrough of new tools, techniques and technologies. Such improvements are ...

Imunologia e Infecção

An Immunological Model for Heterotopic Heart and Cardiac Muscle Cell Transplantation in Rats

Um modelo imunológico para transplante heterotópico de células cardíacas e cardíacas em ratos

Heterotopic heart transplantation in rats has been a commonly used model for diverse immunological studies for more than 50 years. Several modifications ...

Optimization of the Cuff Technique for Murine Heart Transplantation

Otimização da Técnica de Manguito para Transplante de Coração de Murine

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

Experimental Autoimmune Uveitis: An Intraocular Inflammatory Mouse Model

Uveíte Autoimune Experimental: Um Modelo de Rato Inflamatório Intraocular

Experimental Autoimmune Uveitis (EAU) is driven by immune cells responding to self-antigens. Many features of this non-infectious, intraocular ...

Purification and Expansion of Mouse Invariant Natural Killer T Cells for in vitro and in vivo Studies

Purificação e Expansão de Células T Assassinos Naturais Invariantes para Estudos In vitro e In vivo

Invariant Natural Killer T (iNKT) cells are innate-like T Lymphocytes expressing a conserved semi-invariant T cell receptor (TCR) specific for self or ...

Partial Heterotopic Hindlimb Transplantation Model in Rats

Modelo de transplante de hindlimb heterotópico parcial em ratos

Vascularized composite allotransplantations (VCA) represent the most advanced reconstruction option for patients without autologous surgical possibilities ...

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

Um sistema de cultura de órgãos intestinais para analisar interações hospedeira-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 ...

Analysis of Fecal Microbiota Dynamics in Lupus-Prone Mice Using a Simple, Cost-Effective DNA Isolation Method

Análise da dinâmica da microbiota fecal em camundongos propensos a lúpus usando um método de isolamento de DNA simples e econômico

Gut microbiota has an important role in educating the immune system. This relationship is extremely important for understanding autoimmune diseases that ...

Evaluation of a Reliable Biomarker in a Cecal Ligation and Puncture-Induced Mouse Model of Sepsis

Avaliação de um Biomarcador Confiável em um Modelo de Sepse de Camundongo Induzido por Ligadura Cecal e Punção

Sepsis is a severe life-threatening and rapidly developing disease that causes millions of deaths annually worldwide. Researchers have made tremendous ...

A Mouse Ear Model for Allergic Contact Dermatitis Evaluation

Um modelo de orelha de camundongo para avaliação de dermatite alérgica de contato

Skin is the human body&#39;s first line of defense and one of the most exposed organs to environmental chemicals. Allergic contact dermatitis (ACD) is a ...