Saliv, spottkörtel och hemolymfa Collection från Ixodes scapularis fästingar
Summary
Insamlingen av infekterade fästingar hemolymfa, spottkörtlar och saliv är viktigt att studera hur fästingburen patogener orsaka sjukdom. I detta protokoll visar vi hur man samlar in hemolymfa och spottkörtlar matas<em> Ixodes scapularis</em> Nymfer. Vi visar också att saliven samling från kvinnliga<em> I. scapularis</em> Vuxna.
Abstract
Fästingar finns i hela världen och drabbar människor med många fästingburna sjukdomar. Fästingar är vektorer för patogener som orsakar Lyme sjukdom och fästingburen återfallsfeber (Borrelia spp.)., Rocky Mountain spotted fever (Rickettsia rickettsii), ehrlichios (Ehrlichia chaffeensis och E. equi), anaplasmos (Anaplasma phagocytophilum), encefalit (tick- borne encephalitis virus), babesios (Babesia spp.)., Colorado tick feber (Coltivirus) och tularemi (Francisella tularensis) 1-8. Att bli ordentligt överföras till den mottagande dessa infektiösa agens reglerar differentiellt genuttryck, interagera med tick proteiner och migrerar genom fästingen 3,9-13. Till exempel anpassar Lyme smittämnet, Borrelia burgdorferi, genom ojämn genuttryck för att festen och hungersnöd stadier av fästingens enzootisk cykel 14,15. Dessutom förbrukar som Ixodes tick enblodmjöl Borrelia replikera och migrera från tarmkanalen till hemocoel, där de reser till spottkörtlarna och överförs till värden med ut saliven 9,16-19.
Som en fästing matar värden svarar vanligen med en stark hemostatiska och medfödda immunsvar 11,13,20-22. Trots dessa värdsvar, I. scapularis kan mata flera dagar eftersom fästingen saliv innehåller proteiner som är immunmodulerande, lytiska medel, antikoagulantia och fibrinolysins att hjälpa fästingen utfodring 3,11,20,21,23. De immunmodulerande aktiviteter innehas av tick saliv eller salivkörtelextrakt (SGE) underlätta överföring, spridning och spridning av många fästingburna patogener 3,20,24-27. För att ytterligare förstå hur fästingburen smittämnen orsaka sjukdom är det viktigt att dissekera aktivt utfodring fästingar och samla fästing saliv. Denna video protokoll visar dissekering tekniker förinsamling av hemolymfa och avlägsnande av spottkörtlarna från att aktivt mata I. scapularis nymfer efter 48 och 72 timmar efter mus placering. Vi visar också att saliv samling från en vuxen hona I. scapularis fästing.
Protocol
Discussion
Insamlingen av fästingen hemolymfa, spottkörtlar och saliv är viktig i studiet av fästingburen patogen överföring, förekomst, spridning, spridning och uthållighet i både fästingen och värden 6,11-13,20,23,29. Det finns flera sätt att dissekera en fästing 30,31. Men när samlar spottkörtlarna är det viktigt att dissekera fästingen ordentligt så spottkörtlarna inte spruckit eller förlorade i fästingen kvarlevor. När väl spottkörtlarna avlägsnas från fästingen de måste tvät…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Författarna vill tacka Avdelningen för Vector-Borne Diseases Animal Resources Branch, särskilt Andrea Peterson, Lisa Massoudi, Verna O'Brien, och John Liddell för deras vård och underhåll av möss och kaniner. Vi vill också tacka Amy Ullmann, Theresa Russell, och Barbara J. Johnson för deras bidrag mot detta manuskript. Slutligen vill vi tacka för Alissa Eckert i Office för Associate Director för kommunikation vid CDC för att producera grafiska illustrationer och Judy Lavelle för att koppla alla de juridiska i samband med inspelningen av detta manuskript.
Materials
| Reagent | Company | Catalogue Number |
| Hydrogen peroxide | Fisher | H312-500 |
| Ethanol | Acros | 61509-5000 |
| PBS | Boston Bioproducts | BM-2205 |
| Dumont Fine forceps (3C) | Fisher | NC9906085 |
| Silane treated microscope slides | Bioworld | 42763007-1 |
| Pap pen | Bioworld | 21750008-1 |
| Super frost plus microscope slides | Fisher | 12-550-18 |
| Pilocarpine | Sigma | P6503-5G |
| Protease inhibitor cocktail | Sigma | P2714 |
| #11 disposable scalpel | Feather | 2975#11 |
| Nontoxic modeling clay | Fisher | S17307 |
| Capillary tubes | Chase scientific Glass, inc | 40A502 |
Referências
- Quach, K. A., Boctor, F. N., Elston, D. M. What’s eating you? Hyalomma ticks. Cutis. 87, 165-167 (2011).
- Graham, J., Stockley, K., Goldman, R. D. Tick-borne illnesses: a CME update. Pediatr. Emerg. Care. 27, 141-147 (2011).
- Nuttall, P. A., Paesen, G. C., Lawrie, C. H., Wang, H. Vector-host interactions in disease transmission. J. Mol. Microbiol. Biotechnol. 2, 381-386 (2000).
- Estrada-Pena, A., Jongejan, F. Ticks feeding on humans: a review of records on human-biting Ixodoidea with special reference to pathogen transmission. Exp. Appl. Acarol. 23, 685-715 (1999).
- Nuttall, P. A. Pathogen-tick-host interactions: Borrelia burgdorferi and TBE virus. Zentralbl Bakteriol. 289, 492-505 (1999).
- Jones, L. D., Hodgson, E., Nuttall, P. A. Enhancement of virus transmission by tick salivary glands. J. Gen. Virol. 70, 1895-1898 (1989).
- Labuda, M., Nuttall, P. A. Tick-borne viruses. Parasitol. 129, 221-245 (2004).
- Socolovschi, C., Mediannikov, O., Raoult, D., Parola, P. Update on tick-borne bacterial diseases in Europe. Parasite. 16, 259-273 (2009).
- Zhang, L., et al. Molecular Interactions that Enable Movement of the Lyme Disease Agent from the Tick Gut into the Hemolymph. PLoS Pathog. 7, e1002079 (2011).
- Piesman, J., Schneider, B. S. Dynamic changes in Lyme disease spirochetes during transmission by nymphal ticks. Exp. Appl. Acarol. 28, 141-145 (2002).
- Brossard, M., Wikel, S. K. Tick immunobiology. Parasitol. , S161-S176 (2004).
- Machackova, M., Obornik, M., Kopecky, J. Effect of salivary gland extract from Ixodes ricinus ticks on the proliferation of Borrelia burgdorferi sensu stricto in vivo. Folia Parasitol. 53, 153-158 (2006).
- Nuttall, P. A., Labuda, M. Tick-host interactions: saliva-activated transmission. Parasitol. 129, 177-189 (2004).
- Anguita, J., Hedrick, M. N., Fikrig, E. Adaptation of Borrelia burgdorferi in the tick and the mammalian host. FEMS Microbiol. Rev. 27, 493-504 (2003).
- Hovius, J. W., van Dam, A. P., Fikrig, E. Tick-host-pathogen interactions in Lyme borreliosis. Trends Parasitol. 23, 434-438 (2007).
- Dunham-Ems, S. M., et al. Live imaging reveals a biphasic mode of dissemination of Borrelia burgdorferi within ticks. Journal Clin. Invest. 119, 3652-3665 (2009).
- Ribeiro, J. M., Mather, T. N., Piesman, J., Spielman, A. Dissemination and salivary delivery of Lyme disease spirochetes in vector ticks (Acari: Ixodidae). J. Med. Entomol. 24, 201-205 (1987).
- Piesman, J. Transmission of Lyme disease spirochetes (Borrelia burgdorferi. Exp. Appl. Acarol. 7, 71-80 (1989).
- De Silva, A. M., Fikrig, E. Growth and migration of Borrelia burgdorferi in Ixodes ticks during blood feeding. Am. J. Trop. Med. Hyg. 53, 397-404 (1995).
- Horka, H., Cerna-Kyckova, K., Skallova, A., Kopecky, J. Tick saliva affects both proliferation and distribution of Borrelia burgdorferi spirochetes in mouse organs and increases transmission of spirochetes to ticks. Int. J. Med. Microbiol. 299, 373-380 (2009).
- Brossard, M., Wikel, S. K. Immunology of interactions between ticks and hosts. Med. Vet. Entomol. 11, 270-276 (1997).
- Wikel, S. K. Tick modulation of host immunity: an important factor in pathogen transmission. Int. J. Parasitol. 29 (99), 851-859 (1999).
- Binnington, K. C., Kemp, D. H. Role of tick salivary glands in feeding and disease transmission. Adv. Parasitol. 18, 315-339 (1980).
- Guo, X., et al. Inhibition of neutrophil function by two tick salivary proteins. Infect. Immun. 77, 2320-2329 (2009).
- Montgomery, R. R., Lusitani, D., De Boisfleury Chevance, A., Malawista, S. E. Tick saliva reduces adherence and area of human neutrophils. Infect. Immun. 72, 2989-2994 (2004).
- Lima, C. M., et al. Differential infectivity of the Lyme disease spirochete Borrelia burgdorferi derived from Ixodes scapularis salivary glands and midgut. J. Med. Entomol. 42, 506-510 (2005).
- Severinova, J., et al. Co-inoculation of Borrelia afzelii with tick salivary gland extract influences distribution of immunocompetent cells in the skin and lymph nodes of mice. Folia Microbiol. 50, 457-463 (2005).
- Labuda, M., Jones, L. D., Williams, T., Nuttall, P. A. Enhancement of tick-borne encephalitis virus transmission by tick salivary gland extracts. Med. Vet. Entomol. 7, 193-196 (1993).
- Kariu, T., Coleman, A. S., Anderson, J. F., Pal, U. Methods for Rapid Transfer and Localization of Lyme Disease Pathogens Within the Tick Gut. J. Vis. Exp. (48), e2544 (2011).
- Edwards, K. T., Goddard, J., Varela-Stokes, A. S. Examination of the internal morphology of the Ixodid tick Amblyomma maculatum koch, (Acari:Ixodidae); a “How-to” pictorial dissection guide. Midsouth Entomologist. 2, 28-39 (2009).
- Ledin, K. E., et al. Borreliacidal activity of saliva of the tick Amblyomma americanum. Med. Vet. Entomol. 19, 90-95 (2005).
- Ribeiro, J. M., Zeidner, N. S., Ledin, K., Dolan, M. C., Mather, T. N. How much pilocarpine contaminates pilocarpine-induced tick saliva?. Med. Vet. Entomol. 18, 20-24 (2004).
- Barker, R. W., Burris, E., Sauer, J. R., Hair, J. A. Composition of tick oral secretions obtained by three different collection methods. J. Med. Entomol. 10, 198-201 (1973).
- Burgdorfer, W. Hemolymph test. A technique for detection of rickettsiae in ticks. Am. J. Trop. Med. Hyg. 19, 1010-1014 (1970).
