リステリア菌脳の感染症
Summary
感染中にリステリア菌は脳を植民地化する血液-脳関門を通過することができます。このプロトコルではマウスの感染臓器の細菌の植民地化を評価する方法を示します。脳実質の細菌数の定量法の全臓器灌流を実行する手順を提供しています。
Abstract
リステリア菌は、食品媒介感染症に頻繁に関連付けられて、細胞内細菌病原体です。血液脳関門 (BBB) を横断する菌、リステリア菌の能力に関するそれは生命を脅かす髄膜炎や脳炎の症状につながることができます。BBB は様々 な毒性代謝産物や感染、血液、微生物病原体から脳微小環境を保護し、したがって脳のホメオスタシスをサポートしています。メカニズムは、菌、リステリア菌血流の存在は脳の感染症が完全に理解されていませんが発生する BBB を越えしても菌、リステリア菌によって脳の感染症を研究する堅牢なモデル システムの欠如があります。脳の体内に定着したバクテリアの負担を量的に、細菌が BBB を交差しているかどうかを決定する簡単なマウス感染モデルを紹介します。この方法では動物は静脈内菌、リステリア菌に感染していたし、頚部転位続いて CO2の露出によって人道的安楽死されました。感染した臓器を収穫前に動物の心筋灌流を行った。灌流前に、採血し、臓器ごとの細菌数やミリリットルの血液寒天プレートに血液や臓器乳剤の希釈液をめっきによって決定された形成されたコロニーの数を数えます。このメソッドは、感染菌、リステリア菌による脳を強化し、複数の細菌性病原体の調査のために容易に適応することができます新規受容体-リガンド相互作用を調査する使用できます。
Introduction
グラム陽性菌リステリア菌は通性細胞内病原体と世界的なほとんどの致命的な食品媒介病原菌の一つ。菌、リステリア菌汚染された食品の摂取は、ターゲットに主に妊娠中の女性、新生児、高齢者、免疫不全、個人1重度侵襲性疾患ヒトでは、リステリア症に可能性があります。米国の食品由来病原体による死の主要な原因菌、リステリア菌リステリア症から致死率は 20-30%、最高のすべての食品媒介病原体2のための高.菌、リステリア菌のワクチンが存在しないと、効果的に血液脳関門 (BBB) を交配することによって遠位臓器や脳に感染する細菌の能力は生命を脅かす髄膜炎と脳3の植民地化につながる可能性があります。,4,5,6. 細菌性髄膜炎は通常厳しいです。治療を受けるほとんどの人は回復、感染症では、子供の重篤な合併症、例えば、脳障害、難聴、または学習障害を引き起こすことができます。菌、リステリア菌は、米国7で髄膜炎を取得すべてのコミュニティの少なくとも 10% を占めると予測されます。
脳と髄膜に細菌の散布のための主要なルートは、血流を介してです。脳の血管の循環細菌は、脳の感染症が発生する BBB を交差することができます。BBB は、異物循環血液中から脳を保護する高度に血管のバリア システムです。血管内皮細胞は、血管8,9の内側の表面を覆う層を構成します。菌、リステリア菌髄膜炎菌、肺炎球菌、大腸菌インフルエンザ菌b 型 (Hib) など複数の細菌性病原体にも植民地化の対応BBB の3,4,5,6の交差によって脳。ただし、感染マウスの脳に細菌負荷を検討する際、それ以外の場合脳に細菌の負担が脳の血管に残っている細菌を表す細菌は、BBB を交差している、かどうかを決定するため重要です。したがって、マウス脳ホモジネートのコロニー形成単位 (CFU) を決定する前にすべての血液を灌流する必要は。
本研究では生体内で脳の菌、リステリア菌の感染を調べる方法をについて説明します。ここで説明する方法、菌、リステリア菌ひずみ 10403S を使用しました。菌、リステリア菌10403S は感染10のマウスモデルで全身リステリア症の研究に最も広く使用されている実験室の緊張の 1 つであります。このプロトコルはマウスの灌流が続く菌、リステリア菌の標準的な静脈注射に基づいています。マウスにおける感染のプロトコルの概略は図 1に示します。菌、リステリア菌の感染した脳と非灌流または灌流のマウスから他の臓器を採取し、細菌臓器負担が決定されます。これらの方法だけではなく感染した動物では、脳の全細菌の定着を決定する役に立ちますが BBB は、生体内で脳の侵略を仲介する菌が浸透しているかどうかを決定するために有益。この実験室のプロトコルは、次の関連機関のバイオ セーフティ委員会と動物施設の経営陣と協議実施すべきことを強調することが重要です。
Protocol
Representative Results
Discussion
菌、リステリア菌は、人間の生命を脅かす髄膜脳炎を引き起こすことができます。先行研究では、血液脳関門 (BBB) を横断して脳を植民地化する細菌の能力を実証しています。感染時脳侵略の 3 つのルートが提案されている: 細菌によって BBB、細菌を引き起こす菌、リステリア菌の菌株によって単核球3、および軸索移行中含まれているステルス輸送の浸透を直?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
この作品は、米国公衆衛生局によって支えられた健康の国民の協会からの AI103806 を与えます。
Materials
| Brain Heart Infusion media | Becton Dickinson | 237200 | |
| Streptomycin sulfate | Amresco | 0382-50G | |
| Petri dishes | VWR | 25384-342 | |
| Glycerol | VWR | 97062-832 | |
| IKA T18 ULTRA-TURRAX Basic Homogenizer | IKA | 3352109 | Model: T18BS1 |
| Spectrophotometer | Beckman Coulter | DU 800 series | |
| BALB/c mice | Jackson Laboratory | Model #000651 | |
| 1 mL syringes | Becton Dickinson | 309659 | |
| 26-gauge needles | Becton Dickinson | 305115 | |
| 21-gauge butterfly needles | Becton Dickinson | 367281 | |
| Ethylenediaminetetraacetic acid | Sigma-Aldrich | 60004 | |
| 15 mL conical tubes | VWR | 21008-918 | |
| Round-bottom test tubes | VWR | 60819-546 | |
| Phosphate-buffered saline | Corning | 46-013-CM | |
| Stainless steel spatula | VWR | 82027-520 | |
| Stainless steel scissors (6.5 in) | VWR | 82027-592 | |
| Stainless steel scissors (4.5 in) | VWR | 82027-578 | |
| Stainless steel blunt forceps (4.5 in) | VWR | 82027-440 | |
| Stainless steel fine tip forceps (6 in) | VWR | 82027-406 |
References
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