마우스 감염 모델에서 뇌 막 염에 구 이렇게 뵙 Biofilms의 조사 역할에 대 한 감염 intracranial Subarachnoidal 경로
Summary
여기, 우리 구 이렇게 뵙 수 막 염에 biofilms의 역할을 공부 하는 쥐에 감염 intracranial subarachnoidal 경로 설명 합니다. 이 감염 모델은 또한 다른 세균성 수 막 염의 병 인 세균성 수 막 염에 대 한 새로운 약물의 효능을 연구 하 고 적합 합니다.
Abstract
구 이렇게 뵙 는 전세계 돼지의 주요 세균성 병원 체 뿐만 아니라 신흥 동물 매개 대리인입니다. 인간과 돼지, 뇌 막 염에서는 S. 이렇게 뵙 감염의 주요 징후입니다. 적당 한 감염 모델 병원 균으로 인 한 질병의 메커니즘을 이해 하는 필수적인 도구입니다. 마우스 감염의 여러 노선 S. 이렇게 뵙 감염의 병 인 연구 개발 되었습니다. 그러나, 감염의 복, intranasal, 그리고 정 맥 노선 공부 biofilms에서 기질 등 뇌에 직접 뇌 막 염에 S. 이렇게 뵙 표면 구성 요소의 역할에 대 한 적합 하지 않습니다. Intracisternal 접종 S. 이렇게 뵙 감염에 대 한 사용 되었습니다, 하지만 정밀 사출 사이트 설명 하지 하고있다. 여기, 감염 intracranial subarachnoidal 경로 S. 이렇게 뵙 수 막 염에 biofilms의 역할을 조사 하기 위해 마우스 모델에서 설명 했다. S. 이렇게 뵙 planktonic 셀 또는 biofilm 상태 셀 직접 3.5 m m는 bregma에서 rostral 위치한 사출 사이트를 통해 쥐의 거미 막 밑 공간에 주입 했다. Histopathological 분석 및 증가 mRNA TLR2의 표현과 biofilm 상태 셀을 주사 하는 생쥐에서 뇌 조직의 cytokines 명확 하 게 표시 S. 이렇게 뵙 biofilm S. 이렇게 뵙 수 막 염에 확실 한 역할을 합니다. 이 감염 경로 감염, 호스트-박테리아 상호 작용의 연구를 수의 다른 경로 통한 확실 한 장점이 있습니다. 그것은 평가, 뇌에 직접 호스트 면역 반응에 세균성 구성의 효과 허용 하는 또한, 그리고 중앙 신경 조직에 세균 입구를 모방. 감염의이 경로 다른 박테리아에 의해 발생 하는 뇌 막 염의 메커니즘을 조사에 대 한 확장할 수 있습니다. 또한, 그것은 또한 세균성 수 막 염에 대 한 약물의 효능을 테스트를 사용할 수 있습니다.
Introduction
이렇게 뵙 구 (S. 이렇게 뵙)은 수 막 염, 폐 렴, septicaemia, 심장 내 막 염, 관절염1등 심각한 질병을 일으키는 돼지, 전세계의 주요 세균성 병원 체 이다. 그것은 또한 새로운 동물 매개 대리인입니다. 지금까지, 그것은 9 serotypes 인간, 2, 4, 5, 9, 14, 16, 21, 24, 그리고 31 serotypes2,,34를 포함 하 여 감염을 일으킬 수 보고 되었습니다. 인간과 돼지, 뇌 막 염에서는 S. 이렇게 뵙 감염의 주요 임상 증상 중 하나입니다. 베트남, 태국, S. 이렇게 뵙 는 어른5에 수 막 염의 주요 원인입니다. 미생물 biofilms는 미생물을 서로 게 고착 하 고 집중 인터페이스; 그들은 세균 독성, 다양 한 환경에 항생제 저항5생존에 필수적입니다. Biofilms는 일반적으로 일반적으로 포함 하는 다 당 류, 단백질과 DNA6세포 외 매트릭스 둘러싸여 있습니다. 후자는 호스트 염증 성 반응과 cytokine 생산7유도 수 있습니다. Biofilm 형성은 이전 연구에서 연쇄 구 균 수 막 염에서 포함 되기 위하여 알려졌다. Biofilms는 연쇄 상 구 균 agalactiae 염 tilapia 물고기 모델에 기여할 biofilm 형성 뇌 조직 내에서 공개 되었습니다 하 고 meningeal 주위 vivo에서 내부 복 부 접종8표면. 수 막 염, 중 연쇄 상 구 균 균 biofilm 같은 상태 이며 이러한 biofilm 상태에 박테리아 했다 마우스 감염 모델9에 수 막 염 유도에 더 효과적. 또한 우리의 이전 연구, 생존 분석10여 세균 독성에 기여 하는 S. 이렇게 뵙 마우스 뇌에서와 관련 된 biofilm 상태. 그러나, S. 이렇게 뵙 수 막 염에서 biofilm 참여에 대 한 직접 증거 조사 더 필요합니다.
S. 이렇게 뵙 감염의 동물 모델에서 마우스 복 (i.p.)11, intranasal (i.n.)12, 정 맥 (i.v.)13및 감염14, intracisternal (i.c.) 경로 사용 하 여 개발 되어 15 , 그러나 16., 감염의 i.p., i.n., 및 i.v. 노선 표면 구성 요소 S. 이렇게 뵙 는 뇌에 직접 뇌 막 염의 역할을 공부 하 고 적합 하지 않습니다. Biofilms에서 세포 외 기질 포함 됩니다. I.c. 접종 S. 이렇게 뵙 감염을 위해 사용 되었다, 비록 정확한 주사 부 하지 그 논문에서 설명 하고있다. 반면, stereotaxic 좌표 intracranial subarachnoidal 접종에 대 한 사출 사이트의 명확 하 게 이전 연구17에서 설명 하고있다. 이 접종 점과 더 단순한 실험 프로토콜의 쉽게 인식 허용. 또한, 감염 intracranial subarachnoidal 경로 sinuses 또는 중간 귀17, 그리고 중간 귀 및 S. 이렇게 뵙 로 인 한 수 막 염의 관계에서 중앙 신경 조직에 세균 입구를 모방 매드 슨 외18에 의해 증명 되었습니다. 또한, 마우스에서 감염 intracranial subarachnoidal 경로 적용 하 여 우리 시연 S. 이렇게 뵙 작은 RNA rss04 우리의 이전 연구10에 수 막 염에 기여 한다.
현재에서 연구, 감염 intracranial subarachnoidal 경로 S. 이렇게 뵙 수 막 염에 biofilms의 역할을 조사 하기 위해 쥐에 사용 되었다. 마우스 감염의이 경로 의해 planktonic 셀 또는 biofilm 상태 셀 S. 이렇게 뵙 의 감염 되었다. Histopathological 분석 및 TLR2 biofilm 상태 세포를 주입 하는 쥐의 뇌 조직에서 cytokines의 증가 mRNA 표현 명확 하 게 표시 S. 이렇게 뵙 biofilm 수 막 염에 기여.
Protocol
Representative Results
Discussion
여기서 설명 하는 감염 intracranial subarachnoidal 경로 감염의 다른 경로 통한 확실 한 장점이 있습니다. 호스트-박테리아 상호 작용 및 중앙 신경 조직에 세균 입구를 모방 하는 뇌에 직접 호스트 면역 응답에 세균성 구성의 효과 연구 조사 수 있습니다. 따라서,이 감염 경로 조사 다른 박테리아에 의해 발생 하는 뇌 막 염의 메커니즘에 대 한 확장할 수 있습니다. 또한, 그것은 또한 세균성 수 막 염에 ?…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 작품은 국가 주요 연구 및 개발 프로그램의 중국 [2017YFD0500102];에서 교부 금에 의해 지원 되었다 [31572544]; 중국의 국가 자연과학 기초 수의 Etiological 생물학 [SKLVEB2016KFKT005]; 주 키 연구실 상하이 농업 기술 개발 프로그램, 중국 [G2016060201] 적용.
Materials
| Todd Hewitt Broth(THB) | Becton, Dickinson and Company | DF0492078 | Dissolve 30 g of the powder in 1 L of purified water. Autoclave at 121° for 15 min. |
| Agar | DSBIO | 16C0050 | Dissolve 15 g of the powder in 1 L of THB. Autoclave at 121° for 15 min. |
| Milli-Q Reference Water Purification System | Merck KGaA | Z00QSVCUS | Without Dnase/ Rnase |
| NaCl | Tianjin Kemiou Chemical Reagent Co., Ltd | 10019318 | Dissolve 8 g NaCl, 0.2 g KCl, 1.42 g Na2HPO3 , 0.27 g KH2PO4 in 1 L of purified water. Autoclave at 121° for 15 min. Use KOH to adjust pH to 7.4. |
| Na2HPO3 | Xilong Scientific Co., Ltd | 9009012-01-09 | Dissolve 8 g NaCl, 0.2 g KCl, 1.42 g Na2HPO3 , 0.27 g KH2PO4 in 1 L of purified water. Autoclave at 121° for 15 min. Use KOH to adjust pH to 7.4. |
| KCl | Xilong Scientific Co., Ltd | 9009017-01-09 | Dissolve 8 g NaCl, 0.2 g KCl, 1.42 g Na2HPO3 , 0.27 g KH2PO4 in 1 L of purified water. Autoclave at 121° for 15 min. Use KOH to adjust pH to 7.4. |
| KH2PO4 | Xilong Scientific Co., Ltd | 9009019-01-09 | Dissolve 8 g NaCl, 0.2 g KCl, 1.42 g Na2HPO3 , 0.27 g KH2PO4 in 1 L of purified water. Autoclave at 121° for 15 min. Use KOH to adjust pH to 7.4. |
| KOH | Xilong Scientific Co., Ltd | 9009014-01-09 | Dissolve 8 g NaCl, 0.2 g KCl, 1.42 g Na2HPO3 , 0.27 g KH2PO4 in 1 L of purified water. Autoclave at 121° for 15 min. Use KOH to adjust pH to 7.4. |
| Glycerol | Sionpharm Chemical Reagent Co., Ltd | 10010618 | Diluted with equal volumu of purified water, autoclave at 121° for 15 min |
| 4% paraformaldehyde | Sionpharm Chemical Reagent Co., Ltd | 80096675 | |
| 25% Glutaraldehyde | Sionpharm Chemical Reagent Co., Ltd | 30092436 | 10-fold diluted with purified water for fixation. |
| Ethanol | Sionpharm Chemical Reagent Co., Ltd | 10009218 | |
| Chloroform | Sionpharm Chemical Reagent Co., Ltd | 10006818 | |
| Spctrophotometre | DeNovix Inc. | DS-11+ | |
| Ultrasound cell crusher | NingBo Scientz Biotechnology Co.,Ltd | JY96-IIN | |
| Centrifuge | Hitachi Koki Co., Ltd | CT15RE | |
| Refrigerator | Aucma Co., Ltd | DW-86L500 | |
| Scanning electron microscope | Zeiss | EVO-LS10 | |
| FastRNA Pro Green Kit | MP Biomedicals | #6045-050 | |
| FastPrep-24 Instrument | MP Biomedicals | 116005500 | |
| Instrument for PCR | SensoQuest GmbH | 1124310110 | |
| QuantStudio 6 Flex | Thermo Fisher Scientific | 4485689 | |
| SYBR Premix Ex Taq II | Takara Biomedical Technology (Beijing) Co., Ltd | RR820A | |
| PrimeScript RT reagent kit with gDNA Eraser | Takara Biomedical Technology (Beijing) Co., Ltd | RR047A | |
| Fully Enclosed Tissue Processor | Leica Biosystems Nussloch GmbH | ASP200S | |
| Heated Paraffin Embedding Module | Leica Biosystems Nussloch GmbH | EG1150H | |
| Semi-Automated Rotary Microtome | Leica Biosystems Nussloch GmbH | RM2245 | |
| Water bath for paraffin sections | Leica Biosystems Nussloch GmbH | HI1210 | |
| Autostainer XL | Leica Biosystems Nussloch GmbH | ST5010 | |
| Agilent 2100 | Agilent Technologies | G2939A | |
| Optical microscope | Olympus | BX51 |
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