Name: zebrafish animal model for the study of allergic reactions in response to tick saliva biomolecules
Uploaded: 2022-09-16T14:10:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Zebrafish Animal Model for the Study of Allergic Reactions in Response to Tick Saliva Biomolecules at JoVE.com

نود أن نشكر أعضاء مجموعة SaBio على تعاونهم في التصميم التجريبي والمساعدة الفنية مع مرفق تجارب الأسماك وخوان غالسيران سايز (IN-CSIC-UMH ، إسبانيا) لتوفير الزرد. تم دعم هذا العمل من قبل وزارة العلوم والابتكار / الوكالة الحكومية للبحوث MCIN / AEI / 10.13039 / 501100011033 ، إسبانيا والاتحاد الأوروبي (منحة BIOGAL PID2020-116761GB-I00). يتم تمويل Marinela Contreras من قبل وزارة العلوم ، Innovación y Universidades ، إسبانيا ، منحة IJC2020-042710-I.

تمت الموافقة على جميع الطرق الموضحة هنا من قبل لجنة الأخلاقيات المعنية بالتجارب على الحيوانات بجامعة كاستيلا لا مانشا في إطار دراسة "تقييم الاستجابة المناعية للقاح M. bovis المعطل والتحدي مع M. marinum في رقم طراز الزرد PR-2017-05-12."
تم الحصول على القراد من مستعمرة المختبر ، ح...

<ol>
	<li>de la Fuente, J., Estrada-Pena, A., Venzal, J. M., Kocan, K. M., Sonenshine, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Overview:+Ticks+as+vectors+of+pathogens+that+cause+disease+in+humans+and+animals.">Overview: Ticks as vectors of pathogens that cause disease in humans and animals.</a> Frontiers in Bioscience: A Journal and Virtual Library. 13 (18), 6938-6946 (2008).</li><li>de la Fuente, 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=Tick-pathogen+interactions+and+vector+competence:+identification+of+molecular+drivers+for+tick-borne+diseases.">Tick-pathogen interactions and vector competence: identification of molecular drivers for tick-borne diseases.</a> Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. 7, 114 (2017).</li><li>Villar, 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=Characterization+of+tick+salivary+gland+and+saliva+alphagalactome+reveals+candidate+alpha-gal+syndrome+disease+biomarkers.">Characterization of tick salivary gland and saliva alphagalactome reveals candidate alpha-gal syndrome disease biomarkers.</a> Expert Review of Proteomics. 18 (12), 1099-1116 (2021).</li><li>Chmela&#345;, J., Kot&#225;l, J., Kova&#345;&#237;kov&#225;, A., Kotsyfakis, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+tick+salivary+proteins+as+novel+therapeutics.">The use of tick salivary proteins as novel therapeutics.</a> Frontiers in Physiology. 10, 812 (2019).</li><li>Chung, 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=Cetuximab-induced+anaphylaxis+and+IgE+specific+for+galactose-alpha-1,3-galactose.">Cetuximab-induced anaphylaxis and IgE specific for galactose-alpha-1,3-galactose.</a> The New England Journal of Medicine. 358 (11), 1109-1117 (2008).</li><li>Van Nunen, S. A., O'Connor, K. S., Clarke, L. R., Boyle, R. X., Fernando, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+association+between+tick+bite+reactions+and+red+meat+allergy+in+humans.">An association between tick bite reactions and red meat allergy in humans.</a> The Medical Journal of Australia. 190 (9), 510-511 (2009).</li><li>Cabezas-Cruz, 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=Environmental+and+molecular+drivers+of+the+&#945;-Gal+syndrome.">Environmental and molecular drivers of the &#945;-Gal syndrome.</a> Frontiers in Immunology. 10, 1210 (2019).</li><li>de la Fuente, J., Pacheco, I., Villar, M., Cabezas-Cruz, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+alpha-Gal+syndrome:+new+insights+into+the+tick-host+conflict+and+cooperation.">The alpha-Gal syndrome: new insights into the tick-host conflict and cooperation.</a> Parasites &amp; Vectors. 12 (1), 154 (2019).</li><li>Platts-Mills, T. A. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+the+cause+and+consequences+of+IgE+to+galactose-&#945;-1,3-galactose:+A+report+from+the+National+Institute+of+Allergy+and+Infectious+Diseases+workshop+on+understanding+IgE-mediated+mammalian+meat+allergy.">On the cause and consequences of IgE to galactose-&#945;-1,3-galactose: A report from the National Institute of Allergy and Infectious Diseases workshop on understanding IgE-mediated mammalian meat allergy.</a> The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 145 (4), 1061-1071 (2020).</li><li>Commins, S. 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=Delayed+anaphylaxis,+angioedema,+or+urticaria+after+consumption+of+red+meat+in+patients+with+IgE+antibodies+specific+for+galactose-alpha-1,3-galactose.">Delayed anaphylaxis, angioedema, or urticaria after consumption of red meat in patients with IgE antibodies specific for galactose-alpha-1,3-galactose.</a> The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 123 (2), 426-433 (2009).</li><li>Platts-Mills, T. A. E., Schuyler, A. J., Tripathi, A., Commins, 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=Anaphylaxis+to+the+carbohydrate+side+chain+alpha-gal.">Anaphylaxis to the carbohydrate side chain alpha-gal.</a> Immunology and Allergy Clinics of North America. 35 (2), 247-260 (2015).</li><li>Mateos-Hern&#225;ndez, 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=Tick-host+conflict:+immunoglobulin+E+antibodies+to+tick+proteins+in+patients+with+anaphylaxis+to+tick+bite.">Tick-host conflict: immunoglobulin E antibodies to tick proteins in patients with anaphylaxis to tick bite.</a> Oncotarget. 8 (13), 20630-20644 (2017).</li><li>Galili, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evolution+in+primates+by+&amp;#34;Catastrophic-selection&amp;#34;+interplay+between+enveloped+virus+epidemics,+mutated+genes+of+enzymes+synthesizing+carbohydrate+antigens,+and+natural+anti-carbohydrate+antibodies.">Evolution in primates by &amp;#34;Catastrophic-selection&amp;#34; interplay between enveloped virus epidemics, mutated genes of enzymes synthesizing carbohydrate antigens, and natural anti-carbohydrate antibodies.</a> American Journal of Physical Anthropology. 168 (2), 352-363 (2019).</li><li>Hilger, C., Fischer, J., W&#246;lbing, F., Biedermann, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+and+mechanism+of+galactose-alpha-1,3-galactose+in+the+elicitation+of+delayed+anaphylactic+reactions+to+red+meat.">Role and mechanism of galactose-alpha-1,3-galactose in the elicitation of delayed anaphylactic reactions to red meat.</a> Current Allergy and Asthma Reports. 19 (1), 3 (2019).</li><li>Cabezas-Cruz, A., Vald&#233;s, J., de la Fuente, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cancer+research+meets+tick+vectors+for+infectious+diseases.">Cancer research meets tick vectors for infectious diseases.</a> The Lancet. Infectious Diseases. 14 (10), 916-917 (2014).</li><li>Yilmaz, 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=Gut+microbiota+elicits+a+protective+immune+response+against+malaria+transmission.">Gut microbiota elicits a protective immune response against malaria transmission.</a> Cell. 159 (6), 1277-1289 (2014).</li><li>Cabezas-Cruz, 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=Regulation+of+the+immune+response+to+&#945;-Gal+and+vector-borne+diseases.">Regulation of the immune response to &#945;-Gal and vector-borne diseases.</a> Trends in Parasitology. 31 (10), 470-476 (2015).</li><li>Weins, A. B., Eberlein, B., Biedermann, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diagnostics+of+alpha-gal+syndrome:+Current+standards,+pitfalls+and+perspectives.">Diagnostics of alpha-gal syndrome: Current standards, pitfalls and perspectives.</a> Der Hautarzt; Zeitschrift Fur Dermatologie, Venerologie, Und Verwandte Gebiete. 70 (1), 36-43 (2019).</li><li>Commins, S. 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=The+relevance+of+tick+bites+to+the+production+of+IgE+antibodies+to+the+mammalian+oligosaccharide+galactose-&#945;-1,3-galactose.">The relevance of tick bites to the production of IgE antibodies to the mammalian oligosaccharide galactose-&#945;-1,3-galactose.</a> The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 127 (5), 1286-1293 (2011).</li><li>Fischer, J., Yazdi, A. S., Biedermann, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+spectrum+of+&#945;-Gal+syndrome:+from+immediate-type+to+delayed+immediate-type+reactions+to+mammalian+innards+and+meat.">Clinical spectrum of &#945;-Gal syndrome: from immediate-type to delayed immediate-type reactions to mammalian innards and meat.</a> Allergo Journal International. 25 (2), 55-62 (2016).</li><li>Hod&#382;i&#263;, 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=Infection+with+Toxocara+canis+inhibits+the+production+of+IgE+antibodies+to+&#945;-Gal+in+humans:+towards+a+conceptual+framework+of+the+hygiene+hypothesis.">Infection with Toxocara canis inhibits the production of IgE antibodies to &#945;-Gal in humans: towards a conceptual framework of the hygiene hypothesis.</a> Vaccines. 8 (2), 167 (2020).</li><li>Kiewiet, M. B. 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=Clinical+and+serological+characterization+of+the+&#945;-Gal+syndrome-importance+of+atopy+for+symptom+severity+in+a+European+cohort.">Clinical and serological characterization of the &#945;-Gal syndrome-importance of atopy for symptom severity in a European cohort.</a> The Journal of Allergy and Clinical Immunology. In Practice. 8 (6), 2027-2034 (2020).</li><li>Steinke, J. W., Platts-Mills, T. A. E., Commins, 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+alpha-gal+story:+lessons+learned+from+connecting+the+dots.">The alpha-gal story: lessons learned from connecting the dots.</a> The Journal of Allergy and Clinical Immunology. 135 (3), 589-596 (2015).</li><li>Hashizume, 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=Repeated+Amblyomma+testudinarium+tick+bites+are+associated+with+increased+galactose-&#945;-1,3-galactose+carbohydrate+IgE+antibody+levels:+A+retrospective+cohort+study+in+a+single+institution.">Repeated Amblyomma testudinarium tick bites are associated with increased galactose-&#945;-1,3-galactose carbohydrate IgE antibody levels: A retrospective cohort study in a single institution.</a> Journal of the American Academy of Dermatology. 78 (6), 1135-1141 (2018).</li><li>Chandrasekhar, J. 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=Cutaneous+exposure+to+clinically+relevant+lone+star+ticks+promotes+IgE+production+and+hypersensitivity+through+CD4++T+cell-+and+MyD88-dependent+pathways+in+mice.">Cutaneous exposure to clinically relevant lone star ticks promotes IgE production and hypersensitivity through CD4+ T cell- and MyD88-dependent pathways in mice.</a> Journal of Immunology. 203 (4), 813-824 (2019).</li><li>Araujo, R. 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=Amblyomma+sculptum+tick+saliva:+&#945;-Gal+identification,+antibody+response+and+possible+association+with+red+meat+allergy+in+Brazil.">Amblyomma sculptum tick saliva: &#945;-Gal identification, antibody response and possible association with red meat allergy in Brazil.</a> International Journal for Parasitology. 46 (3), 213-220 (2016).</li><li>Contreras, 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=Allergic+reactions+and+immunity+in+response+to+tick+salivary+biogenic+substances+and+red+meat+consumption+in+the+zebrafish+model.">Allergic reactions and immunity in response to tick salivary biogenic substances and red meat consumption in the zebrafish model.</a> Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. 10, 78 (2020).</li><li>Poole, N. M., Mamidanna, G., Smith, R. A., Coons, L. B., Cole, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prostaglandin+E(2)+in+tick+saliva+regulates+macrophage+cell+migration+and+cytokine+profile.">Prostaglandin E(2) in tick saliva regulates macrophage cell migration and cytokine profile.</a> Parasites &amp; Vectors. 6 (2), 261 (2013).</li><li>Seibel, H., Ba&#223;mann, B., Rebl, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Blood+will+tell:+what+hematological+analyses+can+reveal+about+fish+welfare.">Blood will tell: what hematological analyses can reveal about fish welfare.</a> Frontiers in Veterinary Science. 8, 616955 (2021).</li><li>Pacheco, 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=Vaccination+with+alpha-gal+protects+against+mycobacterial+infection+in+the+zebrafish+model+of+tuberculosis.">Vaccination with alpha-gal protects against mycobacterial infection in the zebrafish model of tuberculosis.</a> Vaccines. 8 (2), 195 (2020).</li><li>Gupta, T., Mullins, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dissection+of+organs+from+the+adult+zebrafish.">Dissection of organs from the adult zebrafish.</a> Journal of Visualized Experiments. (37), e1717 (2010).</li><li>Lu, M. -. 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=The+interferon+response+is+involved+in+nervous+necrosis+virus+acute+and+persistent+infection+in+zebrafish+infection+model.">The interferon response is involved in nervous necrosis virus acute and persistent infection in zebrafish infection model.</a> Molecular Immunology. 45 (4), 1146-1152 (2008).</li><li>Saralahti, 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=Adult+zebrafish+model+for+pneumococcal+pathogenesis.">Adult zebrafish model for pneumococcal pathogenesis.</a> Developmental and Comparative Immunology. 42 (2), 345-353 (2014).</li><li>Gore, A. V., Pillay, L. M., Venero Galanternik, M., Weinstein, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+zebrafish:+A+fintastic+model+for+hematopoietic+development+and+disease.">The zebrafish: A fintastic model for hematopoietic development and disease.</a> Wiley Interdisciplinary Reviews. Developmental Biology. 7 (3), 312 (2018).</li><li>Katoch, S., Patial, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Zebrafish:+An+emerging+model+system+to+study+liver+diseases+and+related+drug+discovery.">Zebrafish: An emerging model system to study liver diseases and related drug discovery.</a> Journal of Applied Toxicology. 41 (1), 33-51 (2021).</li><li>Kalueff, A. 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=Towards+a+comprehensive+catalog+of+zebrafish+behavior+1.0+and+beyond.">Towards a comprehensive catalog of zebrafish behavior 1.0 and beyond.</a> Zebrafish. 10 (1), 70-86 (2013).</li><li>Xin, N., Jiang, Y., Liu, S., Zhou, Y., Cheng, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+prednisolone+on+behavior+and+hypothalamic-pituitary-interrenal+axis+activity+in+zebrafish.">Effects of prednisolone on behavior and hypothalamic-pituitary-interrenal axis activity in zebrafish.</a> Environmental Toxicology and Pharmacology. 75, 103325 (2020).</li><li>Alestr&#246;m, 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=Zebrafish:+Housing+and+husbandry+recommendations.">Zebrafish: Housing and husbandry recommendations.</a> Laboratory Animals. 54 (3), 213-224 (2020).</li></ol>

الزرد هو نموذج فعال من حيث التكلفة وسهل التعامل معه وكان أيضا أداة مجدية للغاية لدراسة الآليات الجزيئية للاستجابة المناعية ، والأمراض المسببة للأمراض ، واختبار الأدوية الجديدة ، والتطعيم والحماية من العدوى33،34،35. الدراسة حول سلوك الزرد ...

القراد هي ناقلات مسببات الأمراض التي تسبب الأمراض وهي أيضا سبب الحساسية ، مما يؤثر على صحة البشر والحيوانات في جميع أنحاء العالم 1,2. أثناء تغذية القراد ، تسهل الجزيئات الحيوية في لعاب القراد ، وخاصة البروتينات والدهون ، تغذية هذه الطفيليات الخارجية ، وتجنب دفاعات المضيف3. تؤدي بعض جزيئات اللعاب الحيوية مع تعديلات الجليكان Galα1-3Galβ1- (3) 4GlcNAc-R (α-Gal) إلى إنتاج مستويات عالية من الأجسام المضادة المضادة ل α-Gal IgE بعد لدغة القراد ، فقط في بعض الأفراد ، وهو ما يعرف باسم متلازمة α غال (AGS) 4. هذا مرض مرتبط بالحساسية بوساطة IgE والتي قد تؤدي إلى الحساسية المفرطة لدغات القراد ، واستهلاك لحوم الثدييات غير الرئيسيات ، وبعض الأدوية مثل سيتوكسيماب5. غالبا ما تكون ردود الفعل تجاه α-Gal شديدة وأحيانا قد تكون قاتلة6،7،8،9،10،11،12،13،14،15.
تم العثور على α-Gal في جميع الثدييات باستثناء العالم القديم والقردة والبشر الذين ليس لديهم القدرة على تصنيعα-Gal 13. ومع ذلك ، فإن مسببات الأمراض مثل البكتيريا والبروتوزوا تعبر عن هذا الجليكان على سطحها ، والذي يمكن أن يحفز إنتاج كميات كبيرة من الأجسام المضادة المضادة ل α-Gal IgM / IgG وقد تكون آلية وقائية ضد مسببات الأمراضهذه 16,17. ومع ذلك ، فإن إنتاج الأجسام المضادة المضادة ل α-Gal يزيد من خطر الإصابة بالحساسية المضادة ل α-Gal بوساطةIgE 7,13. يمكن أن ترتبط الأجسام المضادة الطبيعية المضادة ل α-Gal المنتجة في البشر ، وخاصة الأنواع الفرعية IgM / IgG ، بهذا التعديل الموجود في البكتيريا من ميكروبيوتا الأمعاء16. يمكن أن يكون AGS تشخيصا سريريا صعبا ، حيث تعتمد طريقة التشخيص الرئيسية في الوقت الحالي على التاريخ السريري لردود الفعل التحسسية المتأخرة ، خاصة المرتبطة بالحساسية الغذائية (أي الحكة أو خلايا النحل الموضعية أو الوذمة الوعائية المتكررة للتأق والشرى وأعراض الجهاز الهضمي) وقياس مستويات الأجسام المضادة IgE المضادة ل α-Gal9. تشير النتائج الحالية إلى أن لدغات القراد تشكل أحد المخاطر الرئيسية في ظهور AGS 18,19 ، وزيادة بمقدار 20 ضعفا أو أكثر في مستويات IgE إلى α-Gal بعد لدغة القراد 19 ، وتاريخ لدغات القراد في المرضى الذين يعانون من AGS20،21،22 ، ووجود الأجسام المضادة التفاعلية لمستضدات القراد في مرضى AGS 19 ، وأن Anti-α-Gal IgE ترتبط ارتباطا وثيقا بمستويات IgE المضادة للقراد19,23 ولكن هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات لتقييم الجزيئات الحيوية المشاركة بالفعل.
بالإضافة إلى ذلك ، هناك سيناريو محتمل آخر هو المرضى الذين يعانون من ردود فعل تحسسية قوية لدغات القراد ومستويات عالية من الأجسام المضادة المضادة ل α-Gal IgE ولكنهم يتحملون استهلاك لحوم الثدييات12. لذلك ، يمكن أن تكون حساسية لحوم الثدييات نوعا معينا من الحساسية المرتبطة لدغة القراد. تشمل أنواع القراد الرئيسية المرتبطة ب AGS Amblyomma americanum (الولايات المتحدة الأمريكية) ، Amblyomma sculptum (البرازيل) ، Amblyomma testudinarium و Haemaphysalis longicornis (اليابان) ، Ixodes holocyclus (أستراليا) ، و Ixodes ricinus (الناقل الرئيسي لمرض لايم في أوروبا)11,24.
النموذج الوحيد الذي تم استخدامه لتقييم إنتاج IgE المرتبط بلدغات القراد هو نموذج الفأر المعدل وراثيا مع جين الفئران α−1،3-galactosyltransferase (α-Gal KO)25,26 لأنه مثل الثدييات الأخرى ، تعبر الفئران أيضا عن α-Gal على البروتينات والدهون ولا تنتج IgE إلى α-Gal. ومع ذلك ، فإن الزرد (Danio rerio) هو نموذج مفيد للبحوث الطبية الحيوية المطبقة على الثدييات لأنه يشترك في العديد من أوجه التشابه التشريحية مع الثدييات ، ومثل البشر ، فهو غير قادر أيضا على تصنيع α-Gal. نظرا لأن α-Gal لا يتم إنتاجه بشكل طبيعي في الزرد ، فهو نموذج ميسور التكلفة وسهل التلاعب به ويسمح بحجم عينة كبير لدراسة تفاعلات الحساسية المرتبطة ب α-Gal.
في هذه الدراسة ، يستخدم الزرد ككائن نموذجي لتوصيف ووصف ردود الفعل التحسسية المحلية ، والأنماط السلوكية ، والآليات الجزيئية المرتبطة بالاستجابة للتحسس عن طريق الجلد لقراد اللعاب26،27 واستهلاك لحوم الثدييات اللاحقة. لهذا الغرض ، تتعرض الأسماك لعاب القراد عن طريق الحقن داخل الأدمة ثم يتم تغذيتها بعلف الكلاب ، الذي يحتوي على منتجات مشتقة من لحوم الثدييات مناسبة للاستخدام الحيواني والتي تحتوي علىα-Gal 27 ، ثم يتم تقييم ردود الفعل التحسسية المحتملة ذات الصلة. يمكن تطبيق هذه الطريقة على دراسة الجزيئات الحيوية الأخرى المتعلقة بعمليات الحساسية ، وخاصة تلك المتعلقة ب AGS.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>1.5 mL tube</td>
			<td>VWR</td>
			<td>525-0990</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>All Prep DNA/RNA</td>
			<td>Qiagen</td>
			<td>80284</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aquatics facilities</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BCA Protein Assay Kit&#160;</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>23225</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disection set</td>
			<td>VWR</td>
			<td>631-1279</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dog Food - Red Classic</td>
			<td>Acana</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ELISA plates-96 well</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>10547781</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gala1-3Gal-BSA 3 (&#945;-Gal)&#160;</td>
			<td>Dextra</td>
			<td>NGP0203</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>iScript Reverse Transcription Supermix</td>
			<td>Supermix</td>
			<td>1708840</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microliter syringes</td>
			<td>Hamilton</td>
			<td>7638-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plate reader</td>
			<td>any</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate buffered saline</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P4417-50TAB</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pilocarpine hydrochloride&#160;</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P6503</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipette tip P10&#160;</td>
			<td>VWR</td>
			<td>613-0364</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipette tip P1000</td>
			<td>VWR</td>
			<td>613-0359</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Premium food tropical fish</td>
			<td>DAPC</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sponge Animal Holder&#160;</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Made from scrap foam</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stereomicroscope</td>
			<td>any</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thermal Cycler Real-Time PCR</td>
			<td>any</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tricaine methanesulphonate (MS-222)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>E10521</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

zebrafish animal model for the study of allergic reactions in response to tick saliva biomolecules

القراد هي ناقلات مفصلية تسبب المرض عن طريق انتقال مسببات الأمراض ويمكن أن تكون لدغاتها مرتبطة بردود الفعل التحسسية التي تؤثر على صحة الإنسان في جميع أنحاء العالم. في بعض الأفراد ، تم تحفيز مستويات عالية من الأجسام المضادة للغلوبولين المناعي E ضد الجليكان Galα1-3Galβ1- (3) 4GlcNAc-R (α-Gal) عن طريق لدغات القراد. ترتبط تفاعلات الحساسية التي تتوسطها البروتينات السكرية والجليكوليبيدات التي تحتوي على الجليكان α-Gal ، الموجود في لعاب القراد ، بمتلازمة ألفا غال (AGS) أو حساسية لحوم الثدييات. أصبح الزرد (Danio rerio) نموذجا للفقاريات يستخدم على نطاق واسع لدراسة الأمراض المختلفة. في هذه الدراسة ، تم استخدام الزرد كنموذج لدراسة ردود الفعل التحسسية استجابة لاستهلاك لحوم α غال والثدييات لأنهم ، مثل البشر ، لا يصنعون هذا الجليكان. لهذا الغرض ، تم تقييم الأنماط السلوكية وردود الفعل التحسسية النزفية من نوع الحساسية استجابة لعاب القراد Ixodes ricinus واستهلاك لحوم الثدييات. يسمح هذا النهج التجريبي بالحصول على بيانات صحيحة تدعم النموذج الحيواني لسمك الزرد لدراسة الحساسية المنقولة بالقراد بما في ذلك AGS.

يعتمد البروتوكول المقدم هنا على عدة جوانب من التجارب المنشورة سابقا27,30 والنتائج التي أجريت في مختبرنا حيث تم إنشاء نموذج الزرد والتحقق من صحته لدراسة AGS والاستجابة المناعية ل α-Gal لأن كلا من البشر وسمك الزرد لا يصنعون هذا الجزيء13. يسمح هذا النمو...

Watch this Scientific Journal Video about Zebrafish Animal Model for the Study of Allergic Reactions in Response to Tick Saliva Biomolecules at JoVE.com

Zebrafish Animal Model for the Study of Allergic Reactions in Response to Tick Saliva Biomolecules

هنا ، يتم استخدام الزرد (Danio rerio) كنموذج لدراسة ردود الفعل التحسسية والاستجابات المناعية المتعلقة بمتلازمة ألفا غال (AGS) من خلال تقييم ردود الفعل التحسسية لعاب القراد واستهلاك لحوم الثدييات.

نموذج حيواني لسمك الزرد لدراسة ردود الفعل التحسسية استجابة لجزيئات لعاب القراد الحيوية

Ticks are arthropod vectors that cause disease by pathogen transmission and whose bites could be related to allergic reactions impacting human health ...

والسؤال هو لماذا فقط بعض الأفراد المعرضين لدغات القراد تطوير الحساسية. بالنسبة لنا ، فإن توضيح الجزيئات الحيوية في لعاب القراد والآليات المناعية التي تنطوي على هذه العملية هو المفتاح لمعالجة هذا السؤال. يستنسخ النموذج الحيواني لسمك الزرد لمتلازمة ألفا غال الأنماط السلوكية البشرية وردود الفعل التحسسية استجابة لعاب القراد.يعزز هذا النهج التجريبي فهم التفاعل الجزيئي بين القراد والمضيف الذي لدينا فيه تعارض مرتبط بمتلازمة ألفا غال والتعاون المرتبط باستجابة الأجسام المضادة لألفا غال ، والتي تحمي من عدوى مسببات الأمراض. لعلاج الأسماك بلعاب القراد ، قم بتوزيع الزرد البالغ إلى ثلاث مجموعات متوازنة بين الجنسين. استخدم Gala1-3Gal-BSA 3 التجاري أو alpha-Gal كعنصر تحكم إيجابي و PBS كعنصر تحكم سلبي.لاستخراج اللعاب ، استخدم القراد الأنثوي شبه المحتقن والخالي من مسببات الأمراض الذي يتغذى لمدة ستة إلى سبعة أيام على خنازير غينيا. عالج القراد بخمسة ميكرولتر من محلول 2٪ من هيدروكلوريد بيلوكاربين في PBS عند درجة الحموضة 7.4 في الهيموكول باستخدام حقنة 50 ميكرولتر بإبرة 0.33 ملم. جمع اللعاب من hypostome القراد باستخدام طرف 10 ميكرولتر شنت على micropipette.ضع اللعاب في أنبوب سعة 1.5 ملليلتر على الثلج ، وقم بتخزينه عند 80 درجة مئوية تحت الصفر. حدد تركيز بروتين اللعاب لتحديد كمية البروتين المراد حقنها في الأسماك باستخدام مجموعة مقايسة بروتين BCA ، باتباع توصيات الشركة المصنعة. حافظ على الزرد في نظام مائي متدفق عند 27 درجة مئوية مع دورة ضوء وظلام من 14 إلى 10 ساعات.بعد ذلك ، حدد 10 أسماك لكل مجموعة مع نسبة مماثلة من الإناث إلى الذكور ووزن مماثل للحقن. تخدير الأسماك لفترة وجيزة عن طريق الغمر في 0.02٪ تريكايين ميثان سلفونات. ضع السمكة المخدرة على نصفها باستخدام ملقط أو يدين بعناية ، على إسفنجة مبللة ، مع الزعنفة الذيلية على الجانب الأيمن لحقن المركبات في نفس الاتجاه للسيطرة على الآفات.حقن مجموعات من الأسماك داخل الأدمة في العضلات باستخدام حقنة سعة 100 ميكرولتر مزودة بإبرة طولها سنتيمتر واحد وقياس 29 عند خمسة ملليمترات إلى الزعنفة الذيلية وزاوية 45 درجة إلى جسم السمكة. بعد الحقن ، ضع الأسماك المعالجة مرة أخرى في خزان المياه العذبة دون تخدير للتعافي. أطعم السمك مرتين يوميا في الساعة 9:30 صباحا.و 1:30 مساء مع 50 إلى 70 ميكروغرام من علف الأسماك الجافة لكل سمكة حتى اليوم الثاني. ثم يهرس طعام الكلاب بمدافع الهاون والمدقة لإطعام الأسماك من اليوم الثاني بعد حقن العلاج حتى نهاية التجربة في اليوم الثامن.لجمع العينات ، ثبت السمك الرحيم على طبق البارافين مع دبابيس. اجمع المصل من الأوعية الدموية الخيشومية للأسماك عندما لا تزال الخياشيم مروية بالدم باستخدام حقنة سعة 0.5 ملليلتر مزودة بإبرة طولها سنتيمتر واحد وقياس 29. قم بتخزين المصل الذي تم جمعه في أنبوب سعة 1.5 ملليلتر عند 20 درجة مئوية حتى الاستخدام.قطع السمك سهميا بشفرة مشرط ، وتقييم الآفات الداخلية. ثم اجمع أمعاء كل سمكة وكليتها في أنابيب منفصلة سعة 1.5 ملليلتر. استخراج الحمض النووي الريبي الكلي من الأمعاء والكلى باستخدام مجموعة تنقية الحمض النووي الريبي.تحليل التعبير عن الجينات المتعلقة بالاستجابة المناعية ، وإجراء تفاعل البوليميراز المتسلسل للنسخ العكسي الكمي ، أو RT-qPCR باستخدام مزيج النسخ العكسي ل RT-qPCR ، وفقا لتعليمات الشركة المصنعة. تطبيع قيم mRNA cT مقابل الزرد GAPDH ، والمقارنة بين المجموعات باستخدام اختبار t للطالب مع تباين غير متساو. تحديد عيار الأجسام المضادة IgM التي تتعرف على alpha-Gal في عينات المصل بواسطة ELISA.سجل عيار الأجسام المضادة كقيم كثافة بصرية 450 نانومتر باستخدام قارئ لوحة ، وقارن بين المجموعات باستخدام اختبار t للطلاب مع تباين غير متساو. يسمح نموذج الزرد هذا بتوصيف وتقييم ردود الفعل التحسسية المختلفة بسبب استجابة المضيف لعاب القراد وآثارها في متلازمة ألفا غال ، أو AGS. بالإضافة إلى ذلك ، بالمقارنة مع الأسماك الضابطة ، لوحظت تغيرات في السلوكيات مثل السباحة البطيئة ، والاستلقاء على قاع الحوض ، وعدم تناول الطعام ، أو الاهتزاز أو الحركة المتعرجة في الأسماك المعالجة باللعاب القراد.لوحظ حدوث كبير من الحساسية في الأسماك المعالجة بلعاب القراد ، مما يدل على إزالة الحساسية السريعة والتسامح. كان التغيير السلوكي أكثر وضوحا في الأسماك التي عولجت بلعاب القراد مقارنة بألفا غال فقط. تم إجراء تحليل إضافي للتعبير عن علامات المناعة التمثيلية بواسطة RT-PCR.أظهرت النتائج اختلافات بين مجموعات الزرد في الكلى ، حيث تم تنظيم علامات الاستجابة المناعية في الأسماك المعالجة باللعاب وألفا غال مقارنة بالمجموعة الضابطة. علاوة على ذلك ، طورت أسماك الزرد المعالجة باللعاب وألفا غال أجساما مضادة IgM ضد alpha-Gal أظهرت مستويات أعلى من الأسماك المعالجة ب PBS. يعد حقن العلاج وتقييم ردود الفعل التحسسية والسلوك والإبلاغ عن عدد الأسماك الميتة من ردود الفعل التحسسية أهم جانب في البروتوكول.يسمح لنا استخدام تقنيات omics في مستويات mRNA والبروتين والميكروبيوم لتوصيف الاستجابة لعاب القراد بتحديد الجزيئات الحيوية الرئيسية المشاركة في هذه العملية.

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

Cutaneous Leishmaniasis in the Dorsal Skin of Hamsters: a Useful Model for the Screening of Antileishmanial Drugs

داء الليشمانيات الجلدي في الجلد الظهرية من الهامستر: نموذجا مفيدا لفحص المخدرات مضاد الليشمانيات

Traditionally, hamsters are experimentally inoculated in the snout or the footpad. However in these sites an ulcer not always occurs, measurement of ...

Saliva, Salivary Gland, and Hemolymph Collection from Ixodes scapularis Ticks

Saliva, Salivary Gland, and Hemolymph Collection from Ixodes scapularis Ticks

اللعاب، الغدد اللعابية، وجمع اللمف الدموي من القراد اللبود الكتفي

Ticks are found worldwide and afflict humans with many tick-borne illnesses. Ticks are vectors for pathogens that cause Lyme disease and tick-borne ...

Establishing a Liquid-covered Culture of Polarized Human Airway Epithelial Calu-3 Cells to Study Host Cell Response to Respiratory Pathogens In vitro

Establishing a Liquid-covered Culture of Polarized Human Airway Epithelial Calu-3 Cells to Study Host Cell Response to Respiratory Pathogens In vitro

إرساء ثقافة السائل المغطاة من مجرى الهواء الإنسان المستقطب طلائي Calu-3 خلايا لدراسة استجابة الخلية المضيفة لمسببات الأمراض التنفسية<em&gt; في المختبر</em

The  apical and basolateral surfaces of airway epithelial cells demonstrate  directional responses to pathogen exposure in  vivo. Thus, ideal in vitro ...

Quantification of the Respiratory Burst Response as an Indicator of Innate Immune Health in Zebrafish

الكمي للاستجابة انفجر الجهاز التنفسي باعتبارها مؤشر الفطري المناعي الصحة في الزرد

The phagocyte respiratory burst is part of the innate immune response to  pathogen infection and involves the production of reactive oxygen species (ROS). ...

Using RNA-interference to Investigate the Innate Immune Response in Mouse Macrophages

باستخدام الحمض النووي الريبي التدخل للتحقيق في الاستجابة المناعية الفطرية في الفأر الضامة

Macrophages are key phagocytic innate immune cells.  When macrophages encounter a pathogen, they produce antimicrobial proteins and compounds to kill the ...

In Vitro Analysis of Myd88-mediated Cellular Immune Response to West Nile Virus Mutant Strain Infection

In Vitro Analysis of Myd88-mediated Cellular Immune Response to West Nile Virus Mutant Strain Infection

في تحليل المختبر من الاستجابة المناعية الخلوية بوساطة Myd88 لفيروس غرب النيل المسخ سلالة العدوى

An attenuated West Nile virus (WNV), a nonstructural (NS) 4B-P38G mutant, induced higher innate cytokine and T cell responses than the wild-type WNV in ...

Non-invasive Imaging of the Innate Immune Response in a Zebrafish Larval Model of Streptococcus iniae Infection

Non-invasive Imaging of the Innate Immune Response in a Zebrafish Larval Model of Streptococcus iniae Infection

التصوير غير الغازية من الاستجابة المناعية الفطرية في نموذج الزرد يرقات<em&gt; العقدية iniae</em&gt; العدوى

The aquatic pathogen, Streptococcus iniae, is responsible for over 100 million dollars in annual losses for the aquaculture industry and is capable of ...

In Vitro and In Vivo Model to Study Bacterial Adhesion to the Vessel Wall Under Flow Conditions

In Vitro and In Vivo Model to Study Bacterial Adhesion to the Vessel Wall Under Flow Conditions

في المختبر والمجراة نموذج لدراسة التصاق البكتيريا إلى سفينة ستريت تحت ظروف التدفق

In order to cause endovascular infections and infective endocarditis, bacteria need to be able to adhere to the vessel wall while being exposed to the ...