Summary

Co-culture des modèles Pseudomonas aeruginosa Les biofilms Cultivé sur le Live cellules des voies respiratoires de l'homme

Published: October 06, 2010
doi:

Summary

Ce document décrit les différentes méthodes de plus en plus<em> Pseudomonas aeruginosa</em> Biofilms sur des cultures de cellules des voies respiratoires épithéliales humaines. Ces protocoles peuvent être adaptés pour étudier les différents aspects de la formation de biofilms, y compris la visualisation du biofilm, la coloration du biofilm, la mesure de la unités formant colonie (UFC) du biofilm, et étudier la cytotoxicité de biofilm.

Abstract

Biofilms bactériens ont été associés à un certain nombre de différentes maladies humaines, mais le développement du biofilm a généralement été étudié sur des surfaces non-vivantes. Dans cet article, nous décrivons les protocoles de formant des biofilms de Pseudomonas aeruginosa sur les cellules des voies respiratoires épithéliales humaines (cellules CFBE) en culture. Dans la première méthode (appelée le modèle de biofilm statique co-culture), P. aeruginosa est incubé avec des cellules cultivées comme CFBE monocouches confluentes sur le standard des plaques de culture tissulaire. Bien que la bactérie est très toxique pour les cellules épithéliales, l'ajout de retards arginine la destruction de la monocouche assez longtemps pour former des biofilms sur les cellules CFBE. La deuxième méthode (appelée la cellule de flux biofilm modèle de co-culture), implique l'adaptation d'un appareil cellulaire biofilm flux, ce qui est souvent utilisé dans un biofilm de recherche, pour accueillir une lamelle de verre supportant une monocouche confluente de cellules CFBE. Cette monocouche est inoculé avec P. aeruginosa et une pompe péristaltique s'écoule ensuite du milieu frais à travers les cellules. Dans les deux systèmes, les biofilms bactériens se forment dans les 6-8 heures après l'inoculation. Visualisation du biofilm est renforcée par l'utilisation de P. aeruginosa souches exprimant de manière constitutive la protéine fluorescente verte (GFP). Les analyses statique et dynamique cellulaire biofilm co-culture sont des systèmes modèles pour le début de P. l'infection aeruginosa de la fibrose (FC) pulmonaires kystique, et ces techniques permettent différents aspects de P. formation d'un biofilm aeruginosa et de la virulence d'être étudiée, y compris la cytotoxicité du biofilm, la mesure du biofilm UFC, et la coloration et la visualisation du biofilm.

Protocol

1. Modèle statique biofilm co-culture Le modèle de biofilm statique Co-culture utilise une CFBE41o (cellules CFBE), qui sont des cellules immortalisées développé à l'origine d'un individu avec homozygotes pour la mutation FC AF508-CFTR 2,3,4. Cellules CFBE doivent être ensemencées à une concentration de 10 6 cellules / puits dans une plaque de 6 puits de culture de tissu ou de 2 x 10 5 dans une plaque de 24 puits de culture de tissu dans un milieu e…

Discussion

Les biofilms sont des communautés de bactéries qui se forment en réponse aux stimuli environnementaux. Ces signaux environnementaux mondiaux conduire à des changements réglementaires au sein de chaque bactérie, résultant en se liant à une surface, l'agrégation, la production d'exopolysaccharides et d'autres phénotypes tels que la résistance aux antibiotiques a augmenté de 10. Au cours des deux dernières décennies, beaucoup de preuves a soutenu l'hypothèse que les biofilms jouent…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Nous tenons à remercier G. O Toole pour obtenir des conseils et des suggestions dans le développement de ces modèles. Ce travail a été soutenu par la Cystic Fibrosis Foundation (ANDERS06F0 au GGA, STANTO07RO et STANTO08GA au BAS), les National Institutes of Health (T32A107363 au GGA et R01-HL074175 au BAS), et le Centre national pour les Centres de Ressources de recherche d'excellence en recherche biomédicale (COBRE P20-RR018787 au BAS).

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
FCS2 (Focht Live-Cell) chamber   Bioptechs, Butler, PA 060319131616  
FCS2 chamber controller   Bioptechs, Butler, PA 060319-2-0303  
40 mm glass coverslips   Bioptechs, Butler, PA PH 40-1313-0319  
MEM   Mediatech, Manassass, VA #10-010-CV  
MEM without phenol red   Mediatech, Manassass, VA Mediatech, Manassass, VA  

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Citazione di questo articolo
Moreau-Marquis, S., Redelman, C. V., Stanton, B. A., Anderson, G. G. Co-culture Models of Pseudomonas aeruginosa Biofilms Grown on Live Human Airway Cells. J. Vis. Exp. (44), e2186, doi:10.3791/2186 (2010).

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