Мышиной модели группы B<em> Streptococcus</em> Вагинальный Колонизация

Summary

Целью этого протокола является подражать человеческой группы B стрептококк (СГБ) вагинальный колонизацию в мышиной модели. Этот метод может быть использован для исследования иммунного ответа и бактериальные факторы, способствующие GBS вагинального настойчивость, а также для тестирования терапевтических стратегий.

Abstract

Streptococcus agalactiae (стрептококки группы В, ГБС), представляет собой грамположительные, бессимптомно колонизатор человеческого желудочно – кишечного тракта и вагинального тракта 10 – 30% взрослого населения. В ослабленным иммунитетом лиц, в том числе новорожденных, беременных женщин и пожилых людей, GBS может переключиться на инвазивный возбудителем сепсис, артрит, пневмония и менингит. Поскольку GBS является ведущим бактериальный возбудитель новорожденных, профилактика тока состоит из позднего скрининга гестации для GBS вагинальной колонизации и последующего перипартальной лечения антибиотиками GBS-инфицированных матерей. Тяжелые GBS вагинальные бремя является фактором риска как заболевания у новорожденных и колонизации. К сожалению, мало известно о хозяине и бактериальных факторов, которые способствуют или разрешают GBS вагинальные колонизации. Этот протокол описывает способ для установления стойких GBS вагинальный колонизацию с использованием одного бета-эстрадиол предварительную обработку и отбор суточных проб для определения бактериальной лоаd. Кроме того, он подробно методы администрирования дополнительных методов лечения или реагентов, представляющих интерес и для сбора промывание влагалища жидкости и тканей половых путей. Эта модель мыши будет способствовать пониманию GBS-хозяина взаимодействия в среде влагалища, что приведет к потенциальным терапевтических мишеней для контроля материнской колонизации во влагалище во время беременности и для профилактики передачи ВИЧ уязвимого новорожденного. Он также будет представлять интерес для улучшения нашего понимания общих взаимодействий бактериально-хозяевах в женском влагалище.

Introduction

Streptococcus agalactiae, стрептококки группы В (GBS), представляет собой инкапсулированный, грамположительные бактерии , которая часто выделяемыми из кишечника и мочеполового тракта здоровых взрослых. В 1970 – е годы, GBS появился в качестве ведущего агента инфекционного неонатальной смертности, с более чем 7000 случаев заболевания у новорожденных в год ^1. Раннее начало болезни GBS (ОВБ) происходит в первые часы или дни жизни, возникает как пневмония или дыхательной недостаточности, и часто развивается в сепсисом, в то время как с поздним началом заболевания (LOD) наступает через несколько месяцев и подарки с бактериемией, которые часто переходит к менингиту ^2. По состоянию на 2002, Центры по контролю и профилактике заболеваний рекомендует всеобщий скрининг для GBS вагинальной колонизации в конце беременности и в родах антибиотикопрофилактики (IAP) для GBS-положительных матерей ^1. Несмотря на снижение заболеваемости раннего начала до приблизительно 1000 случаев в Соединенных Штатах ежегодно из-за IAP,GBS остается ведущей причиной раннего начала неонатального сепсиса, и появление с поздним началом остается неизменным ^1. Будь внутриутробно, во время родов или даже в поздним началом случаях, неонатальный воздействие GBS требует выживания, поперечный с помощью ряда сред-хозяев и барьеров, иммунной уклонения, а также, в случае менингита, пересечения высоко регулируемой гематоэнцефалического гематоэнцефалический барьер ^2. Вверх по течению этих сильнодействующих взаимодействий внутри новорожденному является начальным колонизация влагалища матери-кишечного тракта. Материнское GBS вагинальных колонизация колеблется от 8-18% в развитых и развивающихся странах, с предполагаемой средней ставке 12,7% ^3,4. GBS колонизация вагинального тракта во время беременности может быть постоянным, прерывистым, или временный характер среди отдельных женщин ^5. Интересно, что материнский возраст> 36 лет связана с постоянной колонизации ^6. Многочисленные биологические и социально-экономические факторы риска для GBS вагинальной колонизациибыли идентифицированы. Биологические факторы включают желудочно – колонизацию GBS и отсутствие лактобактерий в кишечнике. Тем не менее, этническая принадлежность, ожирение, гигиена, и сексуальная активность также были связаны с GBS вагинального перевозки ^7.

Хотя пресловутая за причинение неонатальных инфекций, GBS также вызывает множество материнских инфекций как послеродовых и после родов. ГБС каретка увеличивается в женщин с вагинитом ⁸ и, в некоторых случаях, может быть даже сущности болезни ^9. Кроме того, GBS вознесение репродуктивного тракта во время беременности может привести к интраамниальной инфекции или хориоамнионита ^10. Кроме того, в до 3,5% беременностей, GBS распространяет в мочевой пузырь , чтобы вызвать инфекцию мочевых путей или бессимптомной бактериурии ^11. GBS бактериурии во время беременности связано с повышенным риском интранатального лихорадки, хориоамнионита, преждевременных родов и prematurе разрыв плодных оболочек ^12. Взятые вместе, присутствие GBS в вагинального тракта связана с инфекциями нескольких тканей хозяина, а также возможность устранить GBS из этой ниши крайне важно как для здоровья матерей и новорожденных.

До недавнего времени большая часть работы следственным GBS взаимодействия с шеечно -кишечного тракта было ограничено в пробирке клеточных моделей ^13-15. Эти эксперименты в пробирке показали бактериальные факторы , которые являются важными для присоединения, в том числе поверхностных белков , таких а и серин пили богатые повторы ^17,18, а также двухкомпонентные системы регулирования ^15,19 и глобальная реакция транскрипционной вагинального эпителия GBS ^19. Вместе с тем, чтобы в полной мере выяснить хост-микробных взаимодействий внутри влагалищного тракта, надежная модель животного необходимо. Ранние работы показали , что ГБС может быть извлечена из вагинального тракта засеянных мышей и крыс ^20,21 <SUP> 22 в обоих беременных и небеременных условиях. В 2005 году краткосрочные GBS вагинальные колонизация была смоделирована на мышах , чтобы изучить эффективность фага литического фермента для лечения вагинального GBS в течение 24 ч ^23. Несколько лет спустя, долгосрочный GBS вагинальные колонизация мышиная модель была разработана с целью изучения хозяина и бактериальные факторы, определяющие GBS настойчивость. Эта модель выявила многочисленные факторы , способствующие GBS колонизации, в том числе поверхностных придатков ^17,18 и GBS двухкомпонентных систем ^19,24. Эта модель способствовала выявлению механизмов ^19,25 ответа хозяина и был использован для тестирования несколько терапевтических стратегий, в том числе иммуномодулирующих пептидов ²⁶ и пробиотиков ^27. Этот протокол дает необходимые указания привить GBS в мыши вагинального тракта и впоследствии отслеживать колонизацию и собирать образцы для дальнейших анализов.

Protocol

Все для животных работа была одобрена Управлением Лабораторный уходу за животными в Сан-Диего государственного университета и проводится в соответствии с принятыми стандартами ветеринарные. Самок мышей, возраст 8 – 16 недель, были использованы для разработки этого метода. 1. Подгото?…

Representative Results

При разработке этой модели, многочисленные наблюдения были сделаны в отношении факторов, которые влияют на продолжительность GBS вагинальной колонизации. Для того, чтобы определить, каким образом эстрального этап при инокуляции воздействий GBS бактериальной персистен…

Discussion

В целях дальнейшего улучшения положения понимания GBS взаимодействия с хоста и других микробов в контексте хоста, требуется модель животного. Эта работа описывает технические аспекты создания GBS вагинальный колонизации у мышей. Этот протокол достигает> 90% колонизацию мышей без примен…

Materials

Sesame oil	Sigma Aldrich	S3547-250ML
β-Estradiol	Sigma Aldrich	E8875-1G	CAUTION: Wear appropriate PPE. β-estradiol can be absorbed through the skin and mucosal surfaces.
200 μL gel loading pipette tips	USA Scientific	1252-0610
Urethro-genital, sterile, calcium alginate swabs	Puritan	25-801 A 50
CHROMagar StrepB	DRG International	SB282
Todd Hewitt Broth	Hardy Diagnostics	7161C
18 G, 1.5 inch needles	BD	305199
26 G, 0.5 inch needles	BD	305111
10 mL syringes	BD	309604
1 mL syringes	BD	309659
0.45 μm PVDF syringe filters	Whatman	6900-2504
Dulbecco's Phosphate-Buffered Salt Solution 1X	Corning	21-031-CV