Summary

线虫模型中气单胞感染毒力及发病机制评价

Published: December 20, 2018
doi:

Summary

在这里, 我们介绍了三个不同的实验来研究空气单胞菌感染的线虫。利用这些方便的方法, 很容易评估aeromonas物种之间和内部的毒性。

Abstract

人体病原体气单胞菌已被临床证明可引起肠胃炎、伤口感染、败血症和尿路感染。据报道, 大多数人类疾病与四种细菌有关:沙科氏气菌、嗜水气单胞菌、马尖气单胞菌和鱼子酱。菌型菌是一种具有良好感染模型的细菌, 为研究气单胞菌的细菌发病机制提供了良好的感染模型。在这里, 我们介绍了三个不同的实验, 以研究气单胞感染使用线虫模型, 包括生存, 液体毒性, 和肌肉坏死检测。三种测定气单胞菌毒力的方法的结果是一致的。在引起临床感染的4种主要aeromonas物种中,达克斯被认为是毒性最大的物种。这些方法被证明是一个方便的方法来评估气单胞菌物种之间和内部的毒性, 并有助于我们了解气单胞菌感染的发病机制。

Introduction

人体病原体气单菌已被临床证明会引起肠胃炎、伤口感染、败血症和尿路感染1, 2.据报告, 大多数相关的人类疾病与四种细菌有关: dhakensis 气菌水氢气单胞菌、veroniicaviae 气体 2,3,4 个,5.在气单胞菌传染病中, 软组织感染可导致人类严重发病率和死亡率。值得注意的是, 肌肉坏死是软组织感染最严重的形式.观察线虫感染后的生存和肌肉坏死是推测气单胞菌毒性的一种简便方法。

科学家们已经开发出许多模型生物来研究细菌感染。在以往的研究中, 小鼠、斑马鱼和线虫被用作动物模型, 研究aeromonas678的发病机制和毒力。每一种动物模型都有其优势和应用。该生物模型, 线虫, 是一种具有天然的细菌摄入的细菌线虫。线虫在进化过程中已经形成了一种复杂的抗细菌感染的先天免疫系统。在细菌感染的压力下,线虫已被证明是研究aeromonas679等病原体细菌发病机制的良好感染模型如真菌10和肠出血性大肠杆菌o157: h7 11.然而, 目前还没有一份出版物关注使用作为研究 aeromonas 毒力的模型的方法.

在这里, 我们介绍了三个不同的实验, 以研究aeromonas感染使用线虫作为动物模型: 检测生存, 液体毒性, 和肌肉坏死. 这些方法是评价气单胞菌物种之间和内部毒性的一种简便方法, 有助于提高对气单胞菌发病机制的认识。

Protocol

1. 培养基的制备 注: 有关溶液的制备, 请参见表1。 制备 mL 介质12, 在500毫升去离子水中溶解 1.5克 kh 2 po 4,5.66 克na 2 hpo 4, 2.5 克氯化碳.在121°c 下的高压灭菌器 20分钟, 等到冷却到室温, 然后在首次使用前加入 0.5 ml 的 1 mgso4 。 制备线虫生长介质 (ngm)12, 在1升去离子水中溶解3克氯化碳、2.5…

Representative Results

通过遵循上述协议, 很容易区分与四种 aeromonas菌株的毒性。线虫的存活试验如图 1所示。从高到低依次显示的感染 aeromonas物种的线虫的存活率为: a. caviae、a. veronii、a. phphila和a. dhakensis. 虽然aeromonas物种之间和内部的毒性存在多样性, 但线虫的存活率平均显示,感染 a. dhakensis的蠕虫的死亡率最…

Discussion

线虫是一种天然摄入细菌作为食物的细菌的细菌线虫, 在其进化过程中对细菌产生了复杂的先天免疫力。维持和支持免疫的两个主要器官是表皮和肠道 9,13线虫的表皮和肌肉带类似于哺乳动物和人类的软组织结构.由于这些特点,线虫可作为研究气单胞菌感染发病机制的模型生物。

在这里…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

我们感谢台湾线虫核心设施的协助, 感谢国立成功大学医院微生物学和抗菌素耐药性诊断实验室提供的 aeromonas分离物。我们也感谢 caenorhabditis 遗传学中心 (cgc) 和蠕虫基地。我们也感谢萨瓦娜·摩尔编辑了手稿。

这项研究得到了台湾科技部 (最大部分 105-268-b-0017-017-my3) 和国立成功大学医院 (nckuh-10705001) 至 p. l. chen 的部分资助。

Materials

Shaker incubator YIH DER LM-570R Bacteria incubation
K2HPO4 J.T.Baker MP021519455 Culture medium preparation 
KH2PO4 J.T.Baker 3246-05 Culture medium preparation 
Na2HPO4 J.T.Baker MP021914405 Culture medium preparation 
NaCl SIGMA 31434 Culture medium preparation 
MgSO4 SIGMA M7506 Culture medium preparation 
agar Difco 214530 Culture medium preparation 
CaCl2 SIGMA C1016 Culture medium preparation 
cholesterol SIGMA C8503 Culture medium preparation 
ethanol SIGMA 32205 Culture medium preparation 
KOH SIGMA P5958 Culture medium preparation 
6 cm petri plate ALPHA PLUS 46 agar plate preparation
96-well plate FALCON 353072 liquid assay
bacterial peptone Affymetrix/USB AAJ20048P2 Culture medium preparation 
yeast extract SIGMA 92144 Culture medium preparation 
citric acid•H2O SIGMA C1909 Culture medium preparation 
tri-potassium citrate•H2O SIGMA 104956 Culture medium preparation 
FudR  SIGMA 1271008 Culture medium preparation 
disodium EDTA SIGMA E1644 Culture medium preparation 
FeSO4•7 H2O SIGMA 215422 Culture medium preparation 
MnCl2•4 H2O SIGMA 221279 Culture medium preparation 
ZnSO4•7 H2O SIGMA 204986 Culture medium preparation 
CuSO4•5 H2O SIGMA C8027 Culture medium preparation 
tryptone SIGMA 16922 Culture medium preparation 
Microscope system Nikon  Eclipase Ti inverted  microscope imaging
Scientific CCD Camera QImaging  Retiga-2000R Fast 1394  microscope imaging

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Cite This Article
Chen, Y., Ko, W., Chen, C., Chen, P. Evaluating Virulence and Pathogenesis of Aeromonas Infection in a Caenorhabditis elegans Model. J. Vis. Exp. (142), e58768, doi:10.3791/58768 (2018).

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