Evaluación de la virulencia y patogenia de la infección por Aeromonas en un modelo elegans de Caenorhabditis

Summary

Aquí, presentamos tres diferentes experimentos para estudiar la infección por Aeromonas en C. elegans. Usando estos métodos convenientes, es fácil evaluar la toxicidad entre y dentro de las especies de Aeromonas .

Abstract

El patógeno humano Aeromonas se ha demostrado clínicamente para causar gastroenteritis, infecciones de heridas, septicemia y las infecciones del tracto urinario. Enfermedades más humanas se han divulgado para ser asociado de cuatro especies de bacterias: Aeromonas caviae, Aeromonas dhakensis, Aeromonas hydrophilay Aeromonas veronii. El organismo modelo Caenorhabditis elegans es un bacterivore que proporciona un modelo de infección excelente por que estudiar la patogénesis bacteriana de Aeromonas. Aquí, presentamos tres diferentes experimentos para estudiar la infección por Aeromonas utilizando un modelo de C. elegans , incluyendo supervivencia, toxicidad líquida y ensayos de necrosis muscular. Los resultados de los tres métodos de determinación de la virulencia de Aeromonas eran constantes. A. dhakensis fue demostrado para ser el más tóxico entre las 4 principales especies de Aeromonas causando infecciones clínicas. Estos métodos aparecen para ser una forma conveniente para evaluar la toxicidad entre y dentro de las especies de Aeromonas y contribuir a la comprensión de la patogenia de la infección por Aeromonas .

Introduction

El patógeno humano, Aeromonas, se ha demostrado clínicamente para causar gastroenteritis, infecciones de heridas, septicemia y las infecciones de vías urinarias^1,2. Más enfermedades humanas asociadas se han divulgado para ser asociado a cuatro especies bacterianas: Aeromonas caviae , Aeromonas dhakensis, Aeromonas hydrophilay Aeromonas veronii ^{2,3 , 4 , 5}. entre las enfermedades infecciosas Aeromonas , infecciones de tejidos blandos pueden causar morbilidad grave y mortalidad en los seres humanos. De nota, la necrosis del músculo es la forma más severa de infección de tejidos blandos⁶. Observación de la supervivencia y la necrosis del músculo de elegans de Caenorhabditis después de la infección es un método conveniente especular la toxicidad de Aeromonas.

Los científicos ya han desarrollado numerosos organismos modelo para estudiar las infecciones bacterianas. En estudios previos, ratones, zebrafishes y nemátodos se utilizaron como modelos animales para estudiar la patogénesis y virulencia de Aeromonas^6,7,8. Cada animal tiene su ‘ ventajas y aplicaciones. El organismo modelo Caenorhabditis elegans, es un nematodo de bacterivorous que las bacterias de las tomas como foodnaturally. C. elegansha desarrollado un complicado sistema inmune innato contra la infección bacteriana en el transcurso de su evolución. Bajo el estrés de una infección bacteriana, C. elegans ha demostrado para ser un modelo de infección excelente para el estudio de la patogenia bacteriana de Aeromonas^6,7,9 y otros patógenos como hongo¹⁰ y enterohemorrágica Escherichia coli O157: H7¹¹. Sin embargo, todavía hay ninguna publicación que se centra en la metodología en el uso de C. elegans como modelo para el estudio de la virulencia de Aeromonas.

Aquí, presentamos tres diferentes experimentos para estudiar la infección por Aeromonas con C. elegans como modelo animal: Análisis de supervivencia, líquida toxicidad y necrosis muscular. Estos métodos son una manera conveniente para evaluar la toxicidad entre y dentro de las especies de Aeromonas y mejorar la comprensión de la patogenesia de Aeromonas.

Protocol

1. preparación de medio de cultivo Nota: Ver tabla 1 para la preparación de la solución. Para preparar el medio M912, disolver 1.5 g de KH2PO4, 5,66 g de Na2HPO4y 2.5 g de NaCl en 500 mL de agua desionizada. Autoclave a 121 ° C durante 20 min esperar hasta que haya enfriado a temperatura ambiente y añadir 0,5 mL de 1 M MgSO4 antes del primer uso. Para preparar el crecimiento de nematodos med…

Representative Results

Siguiendo los protocolos descritos anteriormente, es fácil diferenciar la toxicidad de las cuatro cepas de Aeromonas . El ensayo de supervivencia de C. elegans se muestra en la figura 1. Las tasas de supervivencia de C. elegans infectados con especies de Aeromonas , se muestra en la orden de alta a la baja fueron: a. caviae, a. veronii y a. hydrophila y a. dhakensis. Aunque existe diversidad en cuanto a l…

Discussion

C. elegans es un nematodo de bacterivorous que naturalmente las bacterias de las tomas como alimento y ha desarrollado una inmunidad innata complicado a las bacterias durante su proceso evolutivo. Dos de los principales órganos mantener y apoyar la inmunidad son la epidermis y el intestino^9,13. La epidermis y bandas de músculo de C. elegans se asemejan a las estructuras de tejido blando en los mamíferos y los seres humanos^6<…

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