Modélisation des muqueuses candidose larves de poisson zèbre par injection vessie natatoire

Remi L. Gratacap; Audrey C. Bergeron; Robert T. Wheeler

doi:10.3791/52182

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Article de méthode

Modélisation des muqueuses candidose larves de poisson zèbre par injection vessie natatoire

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DOI :

10.3791/52182

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27 novembre 2014

Remi L. Gratacap¹ , Audrey C. Bergeron¹ , Robert T. Wheeler¹^,²

¹Department of Molecular and Biomedical Sciences, University of Maine, ²Graduate School of Biomedical Sciences and Engineering, University of Maine

Dans cet article

Résumé

Les interactions spatio-temporelles in vivo des défenses pathogènes et immunitaires au niveau de la muqueuse ne sont pas facilement imagées chez les hôtes vertébrés existants. La méthode présentée ici décrit une plate-forme polyvalente pour étudier la candidose muqueuse chez les vertébrés vivants en utilisant la vessie natatoire du poisson-zèbre juvénile comme site d’infection.

Résumé

La défense précoce contre les agents pathogènes des muqueuses consiste à la fois une barrière épithéliale et les cellules immunitaires innées. Le immunocompétence des deux, et de leur intercommunication, sont primordiaux pour la protection contre les infections. Les interactions de cellules immunitaires innées et épithéliales avec un agent pathogène sont les mieux étudiés in vivo, où le comportement complexe se déroule dans le temps et l'espace. Cependant, les modèles existants ne permettent pas facile imagerie spatio-temporelle de la bataille avec des agents pathogènes au niveau de la muqueuse.

Le modèle développé ici crée une infection de la muqueuse par injection directe de l'agent pathogène fongique, Candida albicans, dans la vessie natatoire du poisson zèbre juvénile. L'infection résultant permet imagerie à haute résolution du comportement des cellules épithéliales et immunitaire innée à travers le développement de la maladie des muqueuses. La polyvalence de cette méthode permet pour interrogatoire de l'hôte à sonder la séquence détaillée des événements immunitaire conduisant à phagocyte recrutement et d'examiner les rôles de types cellulaires particuliers et voies moléculaires dans la protection. De plus, le comportement de l'agent pathogène en fonction de l'attaque immunitaire peut imager simultanément en utilisant la protéine fluorescente exprimant C. albicans. Résolution spatiale accrue de l'interaction hôte-pathogène est également possible en utilisant la technique de dissection vessie natatoire rapide décrite.

Le modèle d'infection de la muqueuse décrite ici est simple et hautement reproductible, ce qui en fait un outil précieux pour l'étude de la candidose buccale. Ce système peut également être largement traduisible à d'autres pathogènes des muqueuses comme les microbes mycobactériennes, bactériennes ou virales qui infectent normalement à travers des surfaces épithéliales.

Introduction

Les infections des muqueuses peuvent entraîner des infections du sang potentiellement mortelles en raison des dommages à la barrière épithéliale, qui permettent aux agents pathogènes d’accéder à l’environnement systémique^1,2. De plus, les infections des muqueuses peuvent également provoquer une immunopathologie importante, même lorsqu’elles sont contenues à l’extérieur^3-5. Le champignon unicellulaire commensal, Candida albicans, est présent dans la majorité de la population dans la cavité buccale et d’autres sites muqueux^6-9. Bien qu’elles soient normalement limitées par des réponses immunitaires innées et adaptatives, les ano....