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Artigo de método

Quantificar a colonização de Vibrio cholerae e diarreia no adulto modelo de Zebrafish

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DOI:

10.3791/57767

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12 de julho de 2018

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Neste artigo

Resumo

Zebrafish são um natural Vibrio cholerae hospedar e pode ser usado para recapitular e estudar o ciclo infeccioso de colonização para transmissão. Aqui, demonstramos como V. cholerae níveis de colonização de avaliar e quantificar a diarreia no zebrafish.

Resumo

Vibrio cholerae é conhecido como o agente infeccioso que causa a cólera de doenças humanas. Fora do hospedeiro humano, V. cholerae principalmente existe no ambiente aquático, onde interage com uma variedade de espécies aquáticas superiores. Vertebrados peixes são conhecidos por serem um host ambiental e são um reservatório potencial de V. cholerae na natureza. Tanto V. cholerae e as espécies de peixes teleósteos Danio rerio, comumente conhecidas como peixe-zebra, originam o subcontinente indiano, sugerindo uma interação de longa data em ambientes aquáticos. Zebrafish são um organismo modelo ideal para estudar muitos aspectos da biologia, incluindo doenças infecciosas. Zebrafish pode ser facilmente e rapidamente colonizado por V. cholerae após exposição na água. Colonização intestinal por V. cholerae leva à produção de diarreia e a excreção de replicada V. cholerae. Estas excretada bactérias pode, em seguida, vão para colonizar novos hospedeiros de peixe. Aqui, demonstramos como avaliar V. cholerae-colonização intestinal no zebrafish e como quantificar V. cholerae-induzida do zebrafish diarreia. O modelo de colonização deve ser útil para pesquisadores que estão estudando se os genes de interesse podem ser importantes para a colonização do hospedeiro e/ou de sobrevivência ambiental. A quantificação do zebrafish diarreia deve ser útil para pesquisadores estudando qualquer patógeno intestinal que estão interessados em explorar o zebrafish como um sistema modelo.

Introdução

Vibrio cholerae é uma bactéria Gram-negativa aquática que provoca a cólera de doenças humanas, bem como diarreia esporádica1,2. V. cholerae é encontrado no ambiente em muitas áreas do globo, muitas vezes associado com outros organismos aquáticos. Estes organismos associados incluem plâncton, massas de ovos de insetos, moluscos e vertebrados peixes espécie3,4,5,6,7. Vários estudos têm isolado V. cholerae do trato intestinal....

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Protocolo

Todos os métodos descritos aqui foram aprovados pelo cuidado institucional do Animal e Comissão de utilização (IACUC) da Wayne State University. Esse método foi descrito pela primeira vez em Runft et al . 12

1. determinação dos níveis de colonização Intestinal

Nota: Colonização Intestinal é a métrica mais útil no modelo de zebrafish como ele pode ser usado para comparar a adequação relativa de diversas variedades de V. cholerae ou os efeitos de mutações ou nocautes de gene.

  1. Inoculação de zebrafish por imersão
    Nota: Este meio de exposição asse....

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Resultados

V. cholerae colonização do trato intestinal de zebrafish

Para fornecer um exemplo dos níveis típicos de colonização que observamos, nós inoculado 5 x 106 UFC da pandemia EL Tor V. cholerae estirpe N16961 em 200 mL de água numa proveta contendo vários zebrafish. Após 6 h de infecção, os peixes foram lavados em água doce e transferidos para um copo de 200 mL de água esterilizada infecção conforme descrito.......

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Discussão

O peixe-zebra é um modelo relativamente novo para o estudo V. cholerae , mas é uma grande promessa para a futura descoberta de aspectos anteriormente desconhecidos de V. cholerae biologia e patogênese11,12,13 . O modelo de zebrafish adulto tem as vantagens de ser ambos um natural V. cholerae host que contém microbiota intestinal intacta, madura e um modelo ambiental. Desvantagens do modelo são que os d.......

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Divulgações

Os autores não têm nada para divulgar.

Agradecimentos

Graças a melodia Neely, Jon Allen, Abuaita de Basileia e Donna Runft por seus esforços em ajudar a desenvolver o modelo de zebrafish. A pesquisa relatada aqui foi apoiada pelo Instituto Nacional de alergia e doenças infecciosas do institutos nacionais da saúde sob números do prêmio R21AI095520 e R01AI127390 (para Jeffrey H. Withey). O conteúdo é exclusivamente da responsabilidade dos autores e não representa necessariamente a opinião oficial do institutos nacionais da saúde.

....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Instrument
Shaker incubadoraNew Brunswick Scientific, Edison, NJExcella E25
IncubadoraNUAIRE, Plymouth, MNAuto Flow
SpectrophotometerThermo, Waltham, MAGeaesys 6
Vortex homogeneizadorMinibeadbeater24112011
Máquina de pesagemOhaus, Columbia, MDAgitador de calor Adventurer Pro
Corning, Corning, NYPC-420D
Contador de colônias automatizadode
Materiais
tampas perfuradasSuporte Microtip com furos da caixa
colheres de plástico descartáveisOffice Depot, Boca Raton, FLD15-25-7008
Sistema de tanque de peixesAquaneering, San Diego, CA
RO Purificador de água AquaFXTK001
Rede de peixesMarina
comida de peixeTetra fin
Camarão SalmouraSelva vermelha marcaO.S.I. pro 80
Placa
Pinos
BisturisFerramentas Fine Scientific, Foster City, CA10000-10
FórcepsFine Scientific tools, Foster City, CA11223-20
Tesoura VannasFine Scientific ferramentas, Foster City, CA15000-11
Tubos com tampa de rosca de 2 mlFisher Scientific, Hampton, NH02-681-375
Contas de vidro de 1 mmBio Spec11079110
Contas de vidro para espalharSigma, St. Louis, MO18406-500G
Placa de PetriFisher Brand, Hampton, NHFB0875713
Tubo de centrífuga de 1,5 mlMidsci, Valley Park, MOAVSS1700 Tubo
de centrífuga de 50 mlCorning Falcon, Corning, NY352098
Tubos de testePipeta de vidro Pyrex9820
MarcaFisher, Hampton, NH13675K
Micro pipetasSartorius Biohit, Gö ttingen, Alemanham1000/m200/m20
DicasGenesee Scientific, San Diego, CA24-150RS/24-412
Chemicals
Instant Ocean salts
phosphate buffered shalVWR Life Science, Radnor, PAK813-500ml
Tricaine (etil 3-aminobenzoato de metanossulfonato salSigma, St. Louis, MOA5040
5-Bromo-4-cloro-3-indolil-β-D-galactopiranosídeoSigma, St. Louis, MO10651745001
Schiff ' s reagenteSigma, St. Louis, MO84655-250 mL
de ácido periódicoFisher Scientific, Hampton, NH10450-60-9
Mucina de estômago suínoSigma, St. Louis, MOM2378-100G
Albumina de soro bovinoFisher Scientific, Hampton, NH9046-46-8
Pierce 660nm Protein Assay ReagentThermo, Waltham, MA22660
LB médio
TryptonBD Biosciences, San Jose, CA211705
Extrato de LesteBD Biosciences, San Jose, CA212750
NACLFisher Scientific, Hampton, NHBP358-212
ÁgarBD Biosciences, San Jose, CA214010
ÁgarTCBSBD Biosciences, San Jose, CA265020
DCLS AgarSigma, St. Louis, MO70135-500gm
Software
Microsoft Office
Prism 5
queimadores REVSCI 120417B 400 ml copos de vidro Pyrex de pontade isopor

Referências

  1. Harris, J. B., LaRocque, R. C., Qadri, F., Ryan, E. T., Calderwood, S. B. Cholera. The Lancet. 379 (9835), 2466-2476 (2012).
  2. Dutta, D., et al. Vibrio cholerae non-O1, non-O139 serogroups and cholera-like diarrhea, Kolkata, India. Emerging Infectious Diseases. 19 (3), 464-467 (201....

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Reimpressões e permissões

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