В естественных изображений трансгенных Паразиты Leishmania в реальный хост
Summary
<em> В естественных условиях</em> Система визуализации используется для создания количественных измерений мышиной инфекции Trypanosomatid простейших<em> Leishmania</em>. Это неинвазивный и нелетального метод обнаружения паразитов выражения люциферазы в течение многих тканях в течение всего хронических<em> Leishmania</em> Sрр. инфекции.
Abstract
Отдельные виды<em> Leishmania,</em> Паразит простейшее семьи<em> Trypanosomatidae</em>, Как правило, вызывают различные человеческие проявления болезни. Наиболее распространенными формами заболевания висцеральный лейшманиоз (ВЛ) и кожный лейшманиоз (КЛ). Мышь моделей лейшманиоза являются широко используется, но количественная оценка паразита нагрузки во время мышиной болезни требует мыши, чтобы быть умерщвлены в разное время после заражения. Паразита нагрузки измеряется либо с помощью микроскопии, ограничивающие разведение пробы, или КПЦР амплификации ДНК паразита.<em> В естественных условиях</em> Изображение системы (ИВИС) имеет интегрированный программный пакет, который позволяет обнаруживать биолюминесцентного сигнала, связанного с клетками живых организмов. Как свести к минимуму использования животных и следовать инфекции продольно у лиц, в естественных условиях модели для работы с изображениями<em> Leishmania</em> Sрр. В. Л. вызывая или CL были установлены. Паразиты были спроектированы, чтобы выразить люциферазы, и они были введены мышам или внутрикожно или внутривенно. Количественные измерения биолюминесценции люциферазы движущей трансгенных<em> Leishmania</em> Паразитов внутри мыши были сделаны с помощью ИВИС. Индивидуальные мыши могут быть отображены несколько раз в продольных исследованиях, что позволяет нам оценить, между животным изменения в исходных экспериментальных инокулята паразита, а также для оценки размножения паразитов в тканях мышей. Паразиты обнаруживаются с высокой чувствительностью в кожных местах. Хотя это очень вероятно, что сигнал (фотон / второй / паразита) ниже, в более глубоких внутренних органов, чем кожа, но количественные сравнения сигналов в поверхностном сравнении с глубоким сайты имеют не было сделано. Вполне возможно, что паразит чисел между участках тела, не может быть напрямую сравнивать, хотя паразит нагрузки в той же ткани могут быть сопоставлены между мышами. Примеры одного visceralizing видов (<em> L. infantum chagasi</em>) И один вид вызывает кожный лейшманиоз (<em> L. Mexicana</em>) Показаны. Процедура ИВИС могут быть использованы для мониторинга и анализа небольших животных моделях широкий спектр<em> Leishmania</em> Виды вызывая различные формы человеческой лейшманиоз.
Protocol
Discussion
В естественных изображений системы (ИВИС) предоставляет метод для всего изображения животных или в естественных изображений экспериментальных моделях инфекции различных форм лейшманиоза. 18,16 Leishmania sрр. паразиты могут быть спроектированы, чтобы выразить люцифераз…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Эта работа была частично финансируется за счет гранта заслуги Обзор от Департамента по делам ветеранов, по NIH гранты AI045540, AI067874, AI076233-01 и AI080801 (MEW), а также AI29646 (SMB). Работа выполнена частично при финансировании КТ и JG НИЗ T32 AI07511.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| D-Luciferin Potassium Salt | Reagent | Caliper LifeSciences (Formerly Xenogen) | 122796 | |
| IVIS Imaging System 200 Series | Equipment | Caliper LifeSciences | Other IVIS models that can be used include: Lumina II, Lumina XR, Kinetic, and Spectrum. |
References
- Capul, A. A., Barron, T., Dobson, D. E., Turco, S. J., Beverley, S. M. Two functionally divergent UDP-Gal nucleotide sugar transporters participate in phosphoglycan synthesis in Leishmania major. J Biol Chem. 282, 14006-14017 (2007).
- LeBowitz, J. H., Coburn, C. M., McMahon-Pratt, D., Beverley, S. M. Development of a stable Leishmania expression vector and application to the study of parasite surface antigen genes. Proc Natl Acad Sci U S A. 87, 9736-9740 (1990).
- Mureev, S., Kushnir, S., Kolesnikov, A. A., Breitling, R., Alexandrov, K. Construction and analysis of Leishmania tarentolae transgenic strains free of selection markers. Mol Biochem Parasitol. 155, 71-83 (2007).
- Chakkalath, H. R. Priming of a beta-galactosidase (beta-GAL)-specific type 1 response in BALB/c mice infected with beta-GAL-transfected Leishmania major. Infect Immun. 68, 809-814 (2000).
- Sacks, D. L., Perkins, P. V. Identification of an infective stage of Leishmania promastigotes. Science. 223, 1417-1419 (1984).
- da Silva, R., Sacks, D. L. Metacyclogenesis is a major determinant of Leishmania promastigote virulence and attenuation. Infect Immun. 55, 2802-2806 (1987).
- Spath, G. F., Beverley, S. M. A lipophosphoglycan-independent method for isolation of infective Leishmania metacyclic promastigotes by density gradient centrifugation. Exp Parasitol. 99, 97-103 (2001).
- Scott, P., Caspar, P., Sher, A. Protection against Leishmania major in BALB/c mice by adoptive transfer of a T cell clone recognizing a low molecular weight antigen released by promastigotes. J Immunol. 144, 1075-1079 (1990).
- Belkaid, Y. The role of interleukin (IL)-10 in the persistence of Leishmania major in the skin after healing and the therapeutic potential of anti-IL-10 receptor antibody for sterile cure. J Exp Med. 194, 1497-1506 (2001).
- Wilson, M. E. Local suppression of IFN-gamma in hepatic granulomas correlates with tissue-specific replication of Leishmania chagasi. J Immunol. 156, 2231-2239 (1996).
- McElrath, M. J., Murray, H. W., Cohn, Z. A. The dynamics of granuloma formation in experimental visceral leishmaniasis. J Exp Med. 167, 1927-1937 (1988).
- Ato, M. Loss of dendritic cell migration and impaired resistance to Leishmania donovani infection in mice deficient in CCL19 and CCL21. J Immunol. 176, 5486-5493 (2006).
- Ahmed, S. Intradermal infection model for pathogenesis and vaccine studies of murine visceral leishmaniasis. Infect Immun. 71, 401-410 (2003).
- Kamala, T. Hock immunization: a humane alternative to mouse footpad injections. J Immunol Methods. 328, 204-214 (2007).
- Lang, T., Goyard, S., Lebastard, M., Milon, G. Bioluminescent Leishmania expressing luciferase for rapid and high throughput screening of drugs acting on amastigote-harbouring macrophages and for quantitative real-time monitoring of parasitism features in living mice. Cell Microbiol. 7, 383-392 (2005).
- Brittingham, A., Miller, M. A., Donelson, J. E., Wilson, M. E. Regulation of GP63 mRNA stability in promastigotes of virulent and attenuated Leishmania chagasi. Mol Biochem Parasitol. 112, 51-59 (2001).
- Roy, G. Episomal and stable expression of the luciferase reporter gene for quantifying Leishmania spp. infections in macrophages and in animal models. Mol Biochem Parasitol. 110, 195-206 (2000).
- Contag, C. H. Photonic detection of bacterial pathogens in living hosts. Mol Microbiol. 18, 593-603 (1995).
- Hardy, J., Margolis, J. J., Contag, C. H. Induced Biliary Excretion of Listeria monocytogenes. Infect. Immun. 74, 1819-1827 (2006).
- Lecoeur, H. Optimization of Topical Therapy for Leishmania major Localized Cutaneous Leishmaniasis Using a Reliable C57BL/6 Model. PLoS Negl Trop Dis. 1, e34-e34 (2007).
- Lang, T., Lecoeur, H., Prina, E. Imaging Leishmania development in their host cells. Trends Parasitol. 25, 464-473 (2009).
