작은 동물 모델에서 요로 감염: 남성 및 여성 쥐의 Transurethral 도관 법
Summary
쥐의 transurethral 도관 법의 설립된 모델 등 요로 감염, 방광 병 리의 연구를 허용 하지만 여성에서 수행할 수 있습니다. 여기, 남성 transurethral 주입의 새로운 모델에는 남녀 간의 강한 임상 및 역학 다름에 의해 표시 된 지역에 연구 수 있게 된다.
Abstract
요로 감염 (UTI)는 매우 일반적인 전세계 중요 한 병 적 상태 및 의료 관련 비용을 들이지. 정확 하 게 반영 질병 및 진행, 작은 동물 모델, 호스트 병원 체 상호 작용의 해 부 및 감염에 면역의 생성을 허용 합니다. 마우스에서 uropathogenic 대장균, 커뮤니티의 85% 이상에서 원인이 되는 대리인의 intravesical 점 획득 요로 감염, 인간에서 관찰 된 감염의 단계의 많은. 그러나 최근 까지는,, 요로 수만 모델링 여성 동물에서. 이 제한 요로 감염, 암 등 다른 방광 병 리에 있는 성 관련 된 다름의 연구를 방해 했다. 여기, 우리는 여성 및 남성 동물 사이의 직접 비교를 허용 하는 남성 쥐를 주입 시키고 cytometry 방광 조직 감염 호스트 응답을 이해 하는 수단으로 평가 하는 상세한 프로토콜을 제공 하는 방법을 설명 합니다. 함께, 이러한 접근은 요로 감염 및 기타 방광 관련 질병에서 관찰 하는 섹스 편견을 호스트 요인의 식별에 도움이 됩니다.
Introduction
요로 감염 (UTI) 선진국1에서 가장 일반적인 감염 중 하나입니다. 감염 속도가 여성 및 신생아 및 노인2중 남성 사이 유사 하다. 그러나 Premenopausal 성인 여성,, 남자2,3에 비해 지역사회 획득 요로 감염의 발생률이 크게 증가 했습니다. 이 질병은 주로 여성 영향, 그 기본 및 임상 연구는 압도적으로 여성에서 요로 감염에 집중. 그러나, 남자에 요는 중요 하 고 understudied 의료 도전4. 실제로, 남자에 요 더 높은 사망률과 관련 있기 때문에,이 감염은 복잡 한4,5정기적으로 정의 됩니다.
생리학과 병 리에 섹스 편견의 중심 역할에 대 한 우리의 이해 발전, 새로운 메서드는 질병의이 이전 무시 측면을 탐구 하는 데 필요한. 성 차이에서 역할을 필수적인 면역과 감염; 여성 남성은 결핵, 말라리아, 에이즈6,7등 특정 감염에 더 취약 하는 동안 자기 면역 질환의 발생률이 높은 있다. 방광 암, 다른 비뇨기과 병 리, 여성 보다 남성에서 훨씬 더 널리 이며 여러 연구 androgens에 대 한 역할 종은8,,910,11의 개발에 ,12. 그러나 특히,, intravesical 방광 암에 대 한 치료의 조사 여성 동물, 반복적으로 남성 쥐13catheterize 하는 무 능력 때문에 독점적으로 수행 됩니다.
요로 감염 병의 연구 감염 (예를 들어, 쥐 및 쥐)의 설치류 모델에 크게 의존합니다. 요로 감염의 murine 모델을 고용할 수 있습니다 uropathogens 원래에서 고립 된 uropathogenic 대장균 (UPEC) 같은 인간 감염 Klebsiella, Enterococcus, 황색또는 프로 테우 스14. 일반적으로 박테리아의 요도 도관 법을 통해 방광으로 소개 된다. 감염, 방광 및 신장 감염, 세균성 식민, 조직 손상, 또는 호스트 면역 응답15,16등의 특정 매개 변수를 평가 하기 위해 제거할 수 있습니다. 그러나 보편적으로,, 여성 동물만 요로 연구에 사용 됩니다. 실제로, 많은 연구, 해 부의 이유로 남성 생쥐의 catheterization 아니다 가능13,17,,1819지적 했다. 더 최근에, 남성 주입 하는 수술 접근 방식을 설명 하 고에서 복 열, 방광, 복 부에 있는 개통에 부드러운 압력을 적용 하 여 외부에서 난민은 고 박테리아는20방광 주입. 이 방법은 외 과적 수술 비용 남성 감염 수 있습니다. 따라서,이 방법의 주요 경고21절 개는 항 염증 성 상처 치유 응답을 유도 하기 위해 잠재력 등 감염의 결과에서 염증의 영향을 포함 한다. 우리의 취미 성 질병에 대 한 응답에서 바이어스를 이해, 우리가 더 오래 된 비 수술 transurethral 접근 여성 설치류22에에서 사용 일치 남성 생쥐에서 세균성 intravesical 주입 하는 방법 개발 .
우리의 모델 설립된 방법에 따라 작성 하 고 직접 암컷과 수 컷 동물에 감염에 호스트 면역 반응을 비교 하는 기능을 제공 합니다. 이 방법은 감염에 섹스 기반 차이의 해 부를 허용 하 고 잠재적으로 민감성의 발음된 차이에 분자 및 세포 단서와 남녀 간의 감염에 응답을 제공. 또한,이 모델은 요로 감염 연구, 방광 암, 전립선, 아래 또는 초과 active 방광 증후군, 간 질 성 방광염 등 방광 관련 된 다른 질병을 조사 하는 모델의 설립 허용을 넘어 가치.
Protocol
Representative Results
Discussion
Transurethral 점 남성 쥐의 방광 점 막 질병에 섹스의 영향으로 많은 새로운 연구 기회를 제공 하지만 또한 몇 가지 과제를 선물 한다. 으뜸가, 한 가지 한계는는 점 처음 카 테 터 삽입 시 과도 한 염증의 결과로, 기술적으로 어려운 증명할 수 있습니다. 기술에서 개선 에반스 블루 염료 등 컬러 솔루션으로 죽은 쥐의 주입에 의해 얻을 수 있습니다. 하는 점 성공, 방광 시각적으로 검사 해야 하 고 얻은…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
우리는이 프로토콜 및 프로젝트의 개발 기간 동안 원고와 그들의 도움에 대 한 수지상 Immunobiology 실험실의 중요 한 독서에 대 한 박사 Matthieu 루소를 감사합니다. 이 작품에서 유럽 연합 7 차 프레임 워크 프로그램 마리 퀴리 작업 (PCIG11-가-2012-3221170, 그리고 면역-종양학 LabEx (마이) 자금에 의해 부분적으로 지원 되었다.
Materials
| BD Insyte Autoguard Shielded IV Catheters 24G, 0.7 mm external diameter, 14 mM long | BD Medical | 381811 or 381411* | * catalog number is country-dependent |
| inoculating loop | Greiner Bio-One | 731171 | |
| LB Miller broth | Difco | 244620 | |
| LB Miller agar | Difco | 244520 | |
| Cuvettes | Bio-rad | 223-9955 | |
| syringes | B Braun | 9166017V | |
| Thumb (Adson) forceps | Fine Science Tools | 11006-12 | |
| 5 mL tubes, polypropylene | Falcon | 352063 | |
| Tissue Ruptor disposable probes | Qiagen | 990890 | |
| 15 mL flip cap tubes | Thermo Scientific | 362694 | |
| DNAse | Invitrogen | 18047019 | |
| Liberase TM | Sigma-Aldrich | 5401119001 | should be aliquotted and stored at -20 °C to avoid repeated freeze-thaw |
| 100 µM MACS SmartStrainers | Miltenyi | 130-098-463 | compatible with 15 mL tubes, preferred |
| 100 µm cell strainers | Falcon | 352360 | compatible with 50 mL tubes, if MACS Smart Strainers are not available |
| 96 well plate | Falcon | 353077 | |
| Fc block | BD Pharmingen | 553142 | anti-CD16/CD32 |
| anti-mouse CD45 antibody | BD Biosciences | 561487 | many different fluorescent conjugation options are available |
| 5 mL tubes polystyrene with filter cap | Falcon | 352235 | |
| insulin syringe | Terumo | BS05M2913 | |
| hand held homogenizer | Qiagen | 9001272 | TissueRuptor |
| flow cytometer | BD Biosciences | N/A | Fortessa SORP |
| Flow cytometry software | BD Biosciences | N/A | Diva |
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