여기서, 제브라피쉬(Danio rerio)는 진드기 타액에 대한 알레르기 반응과 포유류의 육류 섭취를 평가하여 알파갈 증후군(AGS)과 관련된 알레르기 반응 및 면역 반응을 연구하는 모델로 사용됩니다.
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이 논문에서
요약
초록
진드기는 병원체 전파에 의해 질병을 일으키는 절지동물 매개체이며 물린 부위는 전 세계적으로 인체 건강에 영향을 미치는 알레르기 반응과 관련이 있을 수 있습니다. 일부 개인에서는 글리칸 Galα1-3Galβ1-(3)4GlcNAc-R(α-Gal)에 대한 높은 수준의 면역글로불린 E 항체가 진드기 물림에 의해 유도되었습니다. 진드기 타액에 존재하는 글리칸 α-Gal을 함유한 당단백질 및 당지질에 의해 매개되는 아나필락시스 반응은 알파-갈 증후군(AGS) 또는 포유류 육류 알레르기와 관련이 있습니다. Zebrafish (Danio rerio)는 다양한 병리학 연구를 위해 널리 사용되는 척추 동물 모델이되었습니다. 이 연구에서 제브라피쉬는 인간과 마찬가지로 이 글리칸을 합성하지 않기 때문에 α-Gal 및 포유류 육류 소비에 대한 알레르기 반응 연구의 모델로 사용되었습니다. 이를 위해 Ixodes ricinus 진드기 타액 및 포유류 육류 섭취에 대한 행동 패턴 및 출혈성 아나필락시스 유형 알레르기 반응을 평가했습니다. 이 실험적 접근 방식을 통해 AGS를 포함한 진드기 매개 알레르기 연구를 위한 제브라피쉬 동물 모델을 뒷받침하는 유효한 데이터를 얻을 수 있습니다.
서론
진드기는 질병을 일으키는 병원체의 매개체이며 알레르기 반응의 원인이기도하며 전 세계적으로 인간과 동물의 건강에 영향을 미칩니다 1,2. 진드기 먹이를 먹는 동안 진드기 타액의 생체 분자, 특히 단백질과 지질은 이러한 외부 기생충의 먹이를 촉진하여 숙주 방어를 피합니다3. 글리칸 Galα1-3Galβ1-(3)4GlcNAc-R(α-Gal) 변형이 있는 일부 타액 생체 분자는 진드기에 물린 후 일부 개인에서만 높은 항-α-Gal IgE 항체 수준을 생성하며, 이는 α-Gal 증후군(AGS)4으로 알려져 있습니다. 이것은 진드기에 물린 아나필락시스, 비영장류 포유류 육류 섭취 및 세툭시맙5와 같은 일부 약물을 유발할 수 있는 IgE 매개 알레르기와 관련된 질병입니다. α-Gal에 대한 반응은 종종 심각하며 때로는 치명적일 수 있습니다 6,7,8,9,10,11,12,13,14,15.
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프로토콜
여기에 설명된 모든 방법은 "비활성화된 M. bovis 백신에 대한 면역 반응 평가 및 제브라피쉬 모델 번호 PR-2017-05-12에서 M. marinum 에 대한 도전" 연구에 따라 카스티야 라만차 대학의 동물 실험 윤리 위원회의 승인을 받았습니다.
진드기는 실험실 콜로니에서 채취했으며, 콜로니의 진드기 대표 샘플은 일반적인 진드기 병원체에 대해 PCR로 테스트하여 병원체의 부재를 확인하고 체코 과학 아카데미 생물학 센터 기생충학 연구소 (IP BC CAS), 체코 공화국.모든 동물 실험은 체코 동물 보호법 No. 246/1992 Sb (윤리 승인 No. 34/2018)에 따라 수행되었습니다.
1. 제브라피쉬 치료
참고: 이 시험은 포유류 육류 섭취에 대한 반응으로 진드기 타액으로 처리된 제브라피쉬의 알레르기 반응과 면역 반응을 평가하기 위해 고안되었습니다.
- 물고기(섹션 4에 설명된 대로)를 진드기 타액, 상업용 Gala1-3Gal-BSA 3(α-Gal)( 재료 표 참조)로 처리하여 양성 대조군으로 사용하고 인산염 완충 식염수(PB....
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결과
여기에 제시된 프로토콜은 이전에 발표된 실험27,30의 여러 측면과 인간과 제브라피쉬 모두 이 분자를 합성하지 않기 때문에 AGS 및 α-Gal에 대한 면역 반응에 대한 연구를 위해 제브라피쉬 모델이 확립되고 검증된 실험실에서 수행된 결과를 기반으로 합니다13. 이 모델을 사용하면 진드기 타액에 대한 숙주 반응(그림 4)과 AGS에 미치는 영향의 결과로 다양한 알레르기 반응을 특성화하고 평가할 수 있습니다. 또한, 느린 수영 (동영상 6), 탱크 바닥에 누워 (동영상 7), 먹지 않음, 진동 또는 지그재그 동작 (동영상 8)과 같은 행동의 변화가 진드기 타액 처리에 대한 반응으로 물고기에서 관찰됩니다. 이러한 결과는 2일째에 개 사료를 투여.......
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토론
Zebrafish는 면역 반응, 병원체 질병, 신약 테스트, 예방 접종 및 감염 예방의 분자 메커니즘 연구를 위한 매우 실현 가능한 도구이기도 한 비용 효율적이고 다루기 쉬운 모델입니다33,34,35. 제브라 피쉬의 행동에 대한 연구는 이전 연구에서 일부 물고기 종은 스트레스를 받으면 탱크 바닥에서 움직이지 않고 음식 소비에 영향을 미치고 덜 먹는다는 사실을 발견했기 때문에 유용합니다. 또한 움직일 때 지그재그로 움직이는 것은 물고기의 스트레스와 불안과 관련이 있을 수 있습니다36,37. 제브라피쉬에서 이러한 매개변수를 평가하여 연구에서 생성된 정보는 포유류 육류 소비에 대한 알레르기를 포함하여 AGS의 발병으로 이어질 수 있는 α-Gal에 대한 숙주 면역 반.......
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공개 사항
저자는 공개 할 것이 없습니다.
감사의 글
실험 설계에 협력하고 물고기 실험 시설에 대한 기술 지원을 해주신 SaBio 그룹 구성원과 제브라피쉬를 제공한 Juan Galcerán Sáez(IN-CSIC-UMH, 스페인)에게 감사드립니다. 이 작업은 Ministerio de Ciencia e Innovación/Agencia Estatal de Investigación MCIN/AEI/10.13039/501100011033, 스페인 및 EU-FEDER(Grant BIOGAL PID2020-116761GB-I00)의 지원을 받았습니다. Marinela Contreras는 Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, Spain, 보조금 IJC2020-042710-I의 자금 지원을 받습니다.
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재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 1.5 mL 튜브 | VWR | 525-0990 | |
| 모든 준비 DNA/RNA | Qiagen | 80284 | |
| 아쿠아틱 시설 | |||
| BCA 단백질 분석 키트 | Thermo Fisher Scientific | 23225 | |
| 다이섹션 세트 | VWR | 631-1279 | |
| 개 사료 - 레드 클래식 | 아카나 | ||
| ELISA 플레이트-96 웰 | Thermo Fisher Scientific | 10547781 | |
| Gala1-3Gal-BSA 3 (α-Gal) | Dextra | NGP0203 | |
| iScript 역전사 슈퍼믹스 | 슈퍼믹스 | 1708840 | |
| 마이크로리터 주사기 | Hamilton | 7638-01 | |
| 플레이트 리더 | 모든 | ||
| 인산염 완충 식염수 | Sigma | P4417-50TAB | |
| 필로카르핀 염산염 | Sigma | P6503 | |
| 피펫 팁 P10 | VWR | 613-0364 | |
| 피펫 팁 P1000 | VWR | 613-0359 | |
| 프리미엄 식품 열대어 | DAPC | ||
| 스폰지 동물 홀더 | 스크랩 폼, | ||
| 실체 현미경 | 모든 | ||
| 열 순환기, 실시간 PCR | |||
| 트리카인, 메탄 설포 네이트 (MS-222) | : 시그마 | E10521 |
참고문헌
- de la Fuente, J., Estrada-Pena, A., Venzal, J. M., Kocan, K. M., Sonenshine, D. E. Overview: Ticks as vectors of pathogens that cause disease in humans and animals. Frontiers in Bioscience: A Journal and Virtual Library. 13 (18), 6938-6946 (2008).
- de la Fuente, J., et al.
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재인쇄 및 허가
