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Articolo metodologico

Isolamento e identificazione congiuntivale dei commensali nei topi

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DOI:

10.3791/61672

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1 maggio 2021

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In questo articolo

Sommario

Qui è presentato un protocollo per l'isolamento e l'amplificazione di batteri commenali congiuntivali anaerobici aerobici e facultativi del topo utilizzando un tampone oculare unico e una fase di arricchimento basata sulla coltura con successiva identificazione con metodi microbiologici basati e spettrometria di massa MALDI-TOF.

Abstract

La superficie oculare era un tempo considerata immune privilegiata e abiotica, ma recentemente sembra che ci sia una piccola ma persistente presenza commerciale. L'identificazione e il monitoraggio delle specie batteriche nella mucosa oculare sono stati impegnativi a causa della loro bassa abbondanza e della limitata disponibilità di una metodologia appropriata per la crescita e l'identificazione commensal. Esistono due approcci standard: metodi basati sulla cultura o sequenziamento del DNA. Il primo metodo è problematico a causa dei batteri recuperabili limitati e il secondo approccio identifica sia i batteri vivi che morti che portano a una rappresentazione aberrante dello spazio oculare. Abbiamo sviluppato un metodo robusto e sensibile per l'isolamento batterico basandoci su tecniche di coltivazione microbiologiche standard. Questa è una tecnica a base di tampone, utilizzando un tampone sottile "in-lab" realizzato che si rivolge alla congiuntiva inferiore, seguita da una fase di amplificazione per i generi anaerobici aerobici e facultativi. Questo protocollo ci ha permesso di isolare e identificare specie congiuntivali come Corynebacterium spp., Coagulase Negative Staphylococcus spp., Streptococcus spp. L'approccio è adatto a definire la diversità commenale nei topi in diverse condizioni di malattia.

Introduzione

Lo scopo di questo protocollo è quello di migliorare l'isolamento specifico di microbi anaerobici aerobici e facultativi vitali e rari dalla congiuntiva oculare per caratterizzare il microbioma oculare. Studi approfonditi hanno profilato le comunità mucose commenali sulla pelle, l'intestino, le vie respiratorie e genitali e mostrano che queste comunità influenzano lo sviluppo del sistema immunitarioe la risposta 1,2,3. Le comunità commenali oculari hanno dimostrato di cambiare durante alcune patologie della malattia, come la malattia dell'occhiosecco 4,

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Protocollo

Tutte le procedure che coinvolgono i topi seguono le linee guida del Comitato istituzionale per la cura e l'uso degli animali. Segui le linee guida sulla sicurezza di laboratorio (come indicato dal tuo dipartimento istituzionale per la salute e la sicurezza ambientale) quando lavori con microrganismi e materiali potenzialmente contaminati. Utilizzare recipienti di rifiuti appropriati e procedure di decontaminazione prima dello smaltimento di materiali contaminati potenzialmente a rischio biologico.

1. Preparazione del tampone oculare, configurazione del campo di lavoro, tampone per gli occhi del topo e arricchimento del campione

  1. <....

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Risultati

I risultati rappresentativi di una piastra per tamponi per gli occhi che dimostra diversi metodi di placcatura sono raffigurati nella figura 3A che mostra isolati morfologicamente diversi dal mouse C57BL/6. Per ogni isolato distinto, le colonie sono state contate nella striscia e l'abbondanza relativa, unità di formazione delle colonie uniche (CTU) per tampone oculare, calcolate e tracciate a scopo di confronto. Per la caratterizzazione microbiologica, i batteri sono stati prelevati da singo.......

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Discussione

A causa dello stato paucibacterial della superficie oculare, molti laboratori hanno avuto difficoltà a isolare i commensaloculari 7,20, con conseguente basso numero di campioni con crescita, bassa abbondanza e bassa diversità8. Questo metodo migliora significativamente le pratiche di coltura standard4,21 con l'aggiunta di una fase di arricchimento, nonché un tampone per gli occhi r.......

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Dichiarazioni

Nessun conflitto di interessi da rivelare.

Ringraziamenti

I finanziamenti del P30 DK034854 hanno supportato VY, LB e studi nel Massachusetts Host-Microbiome Center e finanziamenti da NIH/NEI R01 EY022054 supportato MG.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
da 0,1 a 10 µ l puntale per pipettaUSA Scientific1110-300autoclave prima dell'uso
da 0,5 a 10 &; l. Pipetta EppendorfFisher Scientific13-690-026
Siringa da 1 mlFisher ScientificBD3096231 siringa per ogni gruppo di tampone oculare
Provette Eppendorf da 1,5 mlScientific1615-5500prima dell'uso
1000 & micro; ml punta della pipettaUSA Scientific1111-2021autoclave prima dell'uso
da 200 a 1000µ l Gilson pipetman (P1000)Fisher ScientificF123602G
ago da 25 gFisher Scientific14-826AA1 ago per gruppo di tampone oculare
3 % Perossido di idrogenoFisher ScientificS25359
37 ° C IncubatoreAttrezzature
70 % IsopropanoloFisher ScientificPX1840-4
Ana-Sed Injection (Xilazina 100 mg/ml)Santa Cruz Animal HealthSC-362949Rx
BD BBL Kit per macchie di GramFisher ScientificB12539
Bunsen BurnerAttrezzature
da laboratorio Asciugamani di carta puliti attrezzature
Cotone Imbatta/Cotone arrotolato sterileCVS
Monouso 1 ml PipetteFisher Scientific13-711-9AMper test di colorazione di Gram e catalasi
E.coliATTCATCC 8739
VetriniFisher Scientific12-550-A3per test di colorazione di Gram e catalasi
Ketamina ( 100mg/ml)Henry Schein9950001
Mac Conkey Agar PlatesFisher Scientific4321270negozio a 4 ° deg; C fino al momento dell'uso
Mannitol Salt AgarCarolina Biological Supply784641Preparare le piastre secondo le istruzioni del mfr, conservare a 4 gradi; C per 1 settimana
TopiJackson LabsC57/BL6J
Piastre di PetriFisher Scientific08-757-12per Mannitolo Sale piastre di agar
RPI Brain Heart Infusion MediaFisher Scientific50-488525preparare secondo le indicazioni e autoclave
SteriFlip (0,22 & micro; m dimensione dei pori solfone di poliestere)EMD/Millipore, Fisher ScientifcSCGP00525per sterilizzare l'anestesia
Tubo da centrifuga sterile per corningScientific430829preparazione all'anestesia
Gabbia sterile per topiAttrezzature
Stuzzicadenti (bambù rotondo)Autoclave Kitchen Essentialsprima dell'uso e preparazione
del tamponeTrypticase Soy Agar II con il 5% di piastre di sangue di pecoraFisher Scientific4321261negozio a 4 ° C fino al momento dell'uso
Vetrino bersaglioBioMerieux Inc. Durham,NC
Vitek-MSBioMerieux Inc. Durham,NC
Vitek-MS Soluzione a matrice CHCABioMerieux Inc. Durham, NC411071
Collirio monousoCVS PharmacyBausch e Lomb Soothe Lubrificante Collirio, 28 fiale, 0,02 fl oz.
Autoclave USA da laboratorio Fisher da laboratorio

Riferimenti

  1. Arpaia, N., et al. Metabolites produced by commensal bacteria promote peripheral regulatory T cell generation. Nature. 504 (7480), 451-455 (2013).
  2. Hooper, L. V., Littman, D. R., Macpherson, A. J. Interactions between the microbiota and the immune system. Science

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Ristampe e permessi

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