Summary

検出細胞毒性アミロイド次感染症の肺による内皮細胞緑膿菌

Published: July 12, 2018
doi:

Summary

簡単な方法は、緑膿菌による肺血管内皮細胞の感染細胞傷害性のアミロイドの生産の「論証の説明します。

Abstract

生き残る肺炎患者は、退院後数ヶ月で死亡率を上昇しています。肺炎肺組織の感染結果後続エンド臓器不全につながることができる長寿命の cytotoxins の生産をえられています。肺感染症の中に cytotoxins が生産されている仮説をテストするための in vitroアッセイを開発しました。ラット肺血管内皮細胞と細菌緑膿菌をモデル システムとして使用され、続いて細胞培養を用いた細菌による内皮細胞の伝染に続く cytoxins の生産を示す乳酸脱水素酵素アッセイと ImageJ 技術を活用した新規顕微鏡法を用いた直接定量から。これらの cytotoxins のアミロイドの性質を示した thioflavin T 結合の試金、イムノブロットおよび A11 抗アミロイド抗体を用いた immunodepletion。イムノブロット分析は、オリゴマー タウと a β が制作されによって感染内皮細胞が発表したことを示した。これらのメソッドは、ひと臨床サンプルの解析に容易に適応する必要があります。

Introduction

肺炎を生き残るための患者は次の病院退院1,ヶ月で死亡率を上昇している2,3,4,5,6。ほとんどの場合、死は、ストローク5,6と同様、腎、肺、心臓を含むエンド臓器不全や肝のイベントのいくつかのタイプで発生します。この患者集団で高い死亡率の原因は確立されていません。

肺炎がコミュニティ買収されるどちらかとして分類されるまたは院内 (院内)、および肺炎を引き起こすことができるエージェントは、細菌、ウイルス、菌類および化学薬品。院内肺炎の主要な原因の 1 つは緑膿菌です。はタイプ III の分泌システムを使用して、ターゲット セル7,8の細胞質に直接 exoenzymes と呼ばれる、様々 なエフェクター分子を転送するグラム陰性生物です。肺血管内皮細胞の感染、時に、exoenzymes は微小管関連蛋白タウ9,1011,12 の内皮のフォームを含む、各種の細胞内タンパク質をターゲットします。、肺機能と、多くの場合、死に低下した重度の肺浮腫の結果血管内皮バリア破壊に至る、です。

前述したように、初期の肺炎を生き残るための患者は退院後最初の 12 ヶ月で死亡率を上昇しています。この現象を説明するための潜在的なメカニズムは、長期的な予後につながる初期の感染時に長命毒素のいくつかの種類が生成されることです。2 つの観測は、この可能性をサポートします。と最初に扱われる最初、培養肺血管内皮細胞は、細菌が抗生物質13によって殺された後の週までの増殖に失敗します。第二に、長命のプリオンとプリオンの特性を持つエージェントは、様々 な人間や動物疾患、特に病気に関連付けられている神経系14,15で実証されています。

肺感染症の中に長寿命の細胞毒性薬の潜在的な生産の調査の方法を記載されていること。ここで簡単な生体外の試金のシリーズのとおりグリコプロテイン生産と一般的なエージェントの肺炎原因、を使用して感染活動を調査するために使用できます。これらの試金は調査可能グリコプロテイン誘導感染、肺炎を引き起こす他のエージェントを使用して、次に容易に適応する必要があり、生成される清面も全部 cytotoxins の効果を調査するため役に立つはず臓器や動物。最後に、ここで最も可能性の高い説明は、アッセイは肺炎の中に cytotoxins の生産のための動物と人間の体液をテストに適応可能であります。

Protocol

動物のすべてのプロシージャを行った機関と動物ケア委員会南アラバマ大学によって承認し、すべての連邦、州、およびローカル規則に従って行われました。初代培養ラット肺微小血管内皮細胞 (PMVECs) の肺生物学南アラバマ大学センターで細胞培養コアから得られました。前に説明した手順16を使用して電池を作製しました。 1. 細胞培養上清の世代 <p…

Representative Results

簡単な生体外の試金は、緑膿菌に感染細胞の上清中に cytotoxins の存在を試金するためにしました。基本的には、感染細胞から培養液、細菌の添加後 4 h を収集、細菌、培養上清、フィルター殺菌によって削除されます、無菌培養上清がセルの新しい人口に追加されます。細胞上清添加後に 21-24 時間観察し、細胞の殺害を定量化します。 <p class="jove_conte…

Discussion

ここでは、簡単な培養方法の生物を引き起こす肺炎感染中の細胞毒性アミロイドの生成のデモンストレーションをするとおりです。これらのメソッドは、細胞培養の細胞毒性の試金、免疫ブロット、顕微鏡法と ThT バインドを使って細胞の定量。細胞毒性薬の分析を示した (図 2 図 4) は本質的にアミロイドが、プリオンの<sup c…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

この研究は、NIH の補助金 HL66299 SL、TS へ HL60024 と mf HL136869、RB、TS によって部分で賄われていた。

Materials

Rabbit anti beta amyloid Thermo 71-5800
A11 amyloid oligomer antibody StressMarq SPC-506D
T22 anti-tau oligomer antibody EMD Millipore ABN454
Thioflavin T Sigma Aldrich T3516
HBSS Gibco 14025-092
PBS Gibco 10010-023
0.22 micron syringe filters Millipore SLGP033RS
DMEM Gibco 11965-092
HRP Goat antirabbit IgG Abcam ab6721-1
Strains PA103 and ΔPcrV These strains of P. aeruginosa were obtained from Dr. Dara Frank, University of Wisconsin Medical College, Milwaukee, WI
FITC Griffonia lectin Sigma Aldrich L9381
TRITC Helix pomatia lectin Sigma Aldrich L1261
Agar Fisher BP1423-500
0.22 micron nitrocellulose BioRad 162-0112
Type 2 collagenase Worthington LS004176
Fetal bovine serum Hyclone SH30898.03IH
PenStrep Gibco 15070063
Carbenicillin Disodium salt Sigma  C1389
Microcetrifugation concentrators- 10,000 MW cut-off Millipore UFC801008
Potassium phosphate dibasic Sigma  795496-500G
Magnesium phosphate heptahydrate MP Biomedicals MP021914221
Citric Acid G Biosciences 50-103-5801
Sodium phosphate dibasic heptahydrate Sigma S9506-500G
Countess Automated Cell Counter Invitrogen C10277

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Cite This Article
Balczon, R., Francis, M., Leavesley, S., Stevens, T. Methods for Detecting Cytotoxic Amyloids Following Infection of Pulmonary Endothelial Cells by Pseudomonas aeruginosa. J. Vis. Exp. (137), e57447, doi:10.3791/57447 (2018).

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