הערכת התקפה אלימה ו פתוגנזה של זיהום Aeromonas במודל Caenorhabditis elegans
Summary
כאן, אנחנו מציגים 3 ניסויים שונים כדי ללמוד זיהום Aeromonas C. elegans. באמצעות שיטות אלה נוח, קל להעריך את הרעילות בין מיני ותוך מיני Aeromonas .
Abstract
פתוגניות Aeromonas הוכח קלינית לגרום דלקת הקבה והמעים, הפצע, ספטיסמיה דלקות בדרכי השתן. רוב המחלות האנושיות דווחו להיות מזוהה עם ארבעה מינים של חיידקים: Aeromonas dhakensis, Aeromonas hydrophila, Aeromonas veronii, Aeromonas caviae. האורגניזם דגם Caenorhabditis elegans הוא bacterivore זה מספק מודל הידבקות מעולה שבו ללמוד חיידקי בפתוגנזה של Aeromonas. כאן, אנחנו מציגים 3 ניסויים שונים כדי ללמוד זיהום Aeromonas באמצעות מודל של C. elegans , כולל הישרדות, רעילות נוזלי של מבחני נמק שריר. התוצאות של שלוש שיטות לקביעת של התקפה אלימה של Aeromonas היו עקביים. Dhakensis א הוצגה רעיל ביותר בין הגדולות Aeromonas מינים גרימת זיהומים קליניים. שיטות אלה מוצגים להיות דרך נוחה כדי להעריך את הרעילות בין מיני ותוך מיני Aeromonas ולתרום להבנת בפתוגנזה של זיהום Aeromonas .
Introduction
פתוגניות, Aeromonas, הוכח קלינית לגרום דלקת הקבה והמעים, הפצע, ספטיסמיה דלקות בדרכי השתן בזיהומים1,2. ביותר הקשורים מחלות האדם דווחו להיות מזוהה עם ארבעת המינים חיידקי: 2, Aeromonas dhakensis, Aeromonas hydrophila, Aeromonas veronii, Aeromonas caviae 3 , 4 , 5. בין מחלות זיהומיות Aeromonas , דלקות ברקמות הרכות עלולה לגרום לזיהום חמור בבני אדם. ראוי לציין, נמק שריר היא הצורה החמורה ביותר של זיהום רקמות רכות6. תצפית של הישרדות, נמק שריר של Caenorhabditis elegans לאחר ההדבקה היא שיטה נוחה שלפיו לשער הרעילות של Aeromonas.
מדענים פיתחו כבר אורגניזמים רבים דגם ללמוד זיהומים חיידקיים. במחקרים קודמים, עכברים zebrafishes, נמטודות שימשו כמודלים חיים ללמוד הפתוגנזה של התקפה אלימה של7,6, Aeromonas8. כל המודל החייתי יש שלה “יתרונות ויישומים. האורגניזם מודל, Caenorhabditis elegans, היא תולעים נימיות bacterivorous אילו חיידקים intakes כמו foodnaturally. C. elegansפיתחה מערכת חיסונית מולדת מסובך נגד זיהום חיידקי במהלך האבולוציה שלה. תחת הלחץ של זיהום חיידקי, C. elegans הוכח להיות מודל זיהום מצוינת ללמוד חיידקי בפתוגנזה של Aeromonas6,7,9 , פתוגנים אחרים כמו פטריה10 ו- enterohaemorrhagic Escherichia coli O157:H711. עם זאת, יש עדיין אין פרסום המתמקד המתודולוגיה בשימוש C. elegans כמודל ללימוד של התקפה אלימה של Aeromonas.
. כאן, אנחנו מציגים 3 ניסויים שונים כדי ללמוד Aeromonas זיהום באמצעות C. elegans כמו במודל חיה: מבחני הישרדות, רעילות נוזלי של נמק שריר. שיטות אלה הן דרך נוחה להעריך הרעילות בין מיני ותוך מיני Aeromonas , לשפר את ההבנה של הפתוגנזה של Aeromonas.
Protocol
Representative Results
Discussion
C. elegans הוא תולעים נימיות bacterivorous זה טבעי intakes חיידקים כמזון, פיתחה חיסון מולדת מסובך חיידקים במהלך התהליך האבולוציוני שלו. שני האיברים החיוניים לתחזוקה ותמיכה החסינות הן האפידרמיס והמעי9,13. האפידרמיס ואת להקות של שריר של C. elegans דומים המבנים ברקמות ה…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
אנחנו אסירי תודה על הסיוע המתקן הליבה C. elegans בטייוואן, מיקרוביולוגיה אבחון ומבודד Antimicrobial ההתנגדות מעבדה של הלאומית צ’נג קונג החולים האוניברסיטאי למתן את Aeromonas . אנו להכיר גם מרכז הגנטיקה Caenorhabditis (CGC), את WormBase. אנו מודים גם Savana מור לעריכת כתב היד.
מחקר זה מומן בחלקו על ידי מענקים של משרד המדע, הטכנולוגיה של טייוואן (105-2628-B-006-017-MY3 ביותר) ומבית החולים האוניברסיטאי קונג צ’אנג (NCKUH-10705001) הלאומי חן פ. ל.
Materials
| Shaker incubator | YIH DER | LM-570R | Bacteria incubation |
| K2HPO4 | J.T.Baker | MP021519455 | Culture medium preparation |
| KH2PO4 | J.T.Baker | 3246-05 | Culture medium preparation |
| Na2HPO4 | J.T.Baker | MP021914405 | Culture medium preparation |
| NaCl | SIGMA | 31434 | Culture medium preparation |
| MgSO4 | SIGMA | M7506 | Culture medium preparation |
| agar | Difco | 214530 | Culture medium preparation |
| CaCl2 | SIGMA | C1016 | Culture medium preparation |
| cholesterol | SIGMA | C8503 | Culture medium preparation |
| ethanol | SIGMA | 32205 | Culture medium preparation |
| KOH | SIGMA | P5958 | Culture medium preparation |
| 6 cm petri plate | ALPHA PLUS | 46 | agar plate preparation |
| 96-well plate | FALCON | 353072 | liquid assay |
| bacterial peptone | Affymetrix/USB | AAJ20048P2 | Culture medium preparation |
| yeast extract | SIGMA | 92144 | Culture medium preparation |
| citric acid•H2O | SIGMA | C1909 | Culture medium preparation |
| tri-potassium citrate•H2O | SIGMA | 104956 | Culture medium preparation |
| FudR | SIGMA | 1271008 | Culture medium preparation |
| disodium EDTA | SIGMA | E1644 | Culture medium preparation |
| FeSO4•7 H2O | SIGMA | 215422 | Culture medium preparation |
| MnCl2•4 H2O | SIGMA | 221279 | Culture medium preparation |
| ZnSO4•7 H2O | SIGMA | 204986 | Culture medium preparation |
| CuSO4•5 H2O | SIGMA | C8027 | Culture medium preparation |
| tryptone | SIGMA | 16922 | Culture medium preparation |
| Microscope system | Nikon | Eclipase Ti inverted | microscope imaging |
| Scientific CCD Camera | QImaging | Retiga-2000R Fast 1394 | microscope imaging |
Riferimenti
- Parker, J. L., Shaw, J. G. Aeromonas spp. clinical microbiology and disease. Journal of Infection. 62 (2), 109-118 (2011).
- Chao, C. M., Lai, C. C., Tang, H. J., Ko, W. C., Hsueh, P. R. Skin and soft-tissue infections caused by Aeromonas species. European Journal of Clinical Microbiology & Infectious Diseases. 32 (4), 543-547 (2013).
- Chao, C. M., Lai, C. C., Tang, H. J., Ko, W. C., Hsueh, P. R. Biliary tract infections caused by Aeromonas species. European Journal of Clinical Microbiology & Infectious Diseases. 32 (2), 245-251 (2013).
- Chuang, H. C., et al. Different clinical characteristics among Aeromonas hydrophila, Aeromonas veronii biovar sobria and Aeromonas caviae monomicrobial bacteremia. Journal of Korean Medical Science. 26 (11), 1415-1420 (2011).
- Chao, C. M., Lai, C. C., Gau, S. J., Hsueh, P. R. Skin and soft tissue infection caused by Aeromonas species in cancer patients. Journal of Microbiology, Immunology and Infection. 46 (2), 144-146 (2013).
- Chen, P. L., et al. A Disease Model of Muscle necrosis caused by Aeromonas dhakensis infection in Caenorhabditis elegans. Frontiers in Microbiology. 7, 2058 (2016).
- Chen, P. L., et al. Virulence diversity among bacteremic Aeromonas isolates: ex vivo, animal, and clinical evidences. PLoS One. 9 (11), 111213 (2014).
- Saraceni, P. R., Romero, A., Figueras, A., Novoa, B. Establishment of infection models in zebrafish larvae (Danio rerio) to study the pathogenesis of Aeromonas hydrophila. Frontiers in Microbiology. 7, 1219 (2016).
- Chen, Y. W., Ko, W. C., Chen, C. S., Chen, P. L. RIOK-1 Is a Suppressor of the p38 MAPK Innate Immune Pathway in Caenorhabditis elegans. Frontiers in Immunology. 9, 774 (2018).
- Powell, J. R., Ausubel, F. M. Models of Caenorhabditis elegans infection by bacterial and fungal pathogens. Methods in Molecular Biology. 415, 403-427 (2008).
- Chou, T. C., et al. Enterohaemorrhagic Escherichia coli O157:H7 Shiga-like toxin 1 is required for full pathogenicity and activation of the p38 mitogen-activated protein kinase pathway in Caenorhabditis elegans. Cellular Microbiology. 15 (1), 82-97 (2013).
- Stiernagle, T. Maintenance of C. elegans. WormBook. , 1-11 (2006).
- Engelmann, I., Pujol, N. Innate immunity in C. elegans. Advances in Experimental Medicine and Biology. 708, 105-121 (2010).
- Feinbaum, R. L., et al. Genome-wide identification of Pseudomonas aeruginosa virulence-related genes using a Caenorhabditis elegans infection model. PLoS Pathogens. 8 (7), 1002813 (2012).
