De Nematode Caenorhabditis Elegans - een veelzijdig In Vivo -Model om te studeren van Host-microbe interacties

C. elegans is gebruikt als een krachtige modelorganisme voor meer dan 50 jaar. In de jaren 1960, een Zuid-Afrikaanse bioloog Sydney Brenner pionier het gebruik van C. elegans om te studeren van neuronale ontwikkeling, de weg vrijmaakt voor een lange lijn van wetenschappers te bestuderen van de verschillende aspecten van de biologie van de cel en dier in nematoden. Dit geslacht omvat Nobelprijswinnaars Craig Mello en Andrew Fire voor hun RNAi werk¹, Robert Horvitz en John Sulston voor hun werk op orgel ontwikkeling en apoptosis^2,3,4, Martin Chalfie voor zijn werk aan groen fluorescent proteïne⁵. Hoewel dit model-organisme traditioneel gebruikt is voor het bestuderen van de moleculaire en ontwikkelingstoxiciteit biologie, in de afgelopen 15 jaar, zijn onderzoekers begonnen met het gebruiken van C. elegans om te onderzoeken van de biologie van verschillende menselijke pathogenen waaronder Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Salmonella entericaen Serratia marcescens^6,7,8,9,10. Deze studies is gebleken dat veel van de mechanismen die betrokken zijn bij de mens-pathogen interactions zijn geconserveerd in nematoden, maar ook dat er zijn sommige immuniteit mechanismen die uniek voor dit model organisme^{11,12 zijn}. In de natuur, heeft C. elegans ontmoetingen een verscheidenheid van bedreigingen van de geconsumeerde ziekteverwekkers aanwezig in de bodem en dit een sterke selectieve druk om te evolueren en handhaven van een verfijnde ingeboren immune systeem in de intestinale lumen. Veel van de genen en de mechanismen die betrokken zijn bij de bescherming van intestinale lumen zijn georkestreerd door zeer geconserveerd elementen die ook bestaan in hogere zoogdieren^11,13. C. elegans vertegenwoordigt daarom een groot model te bestuderen van de gastro-intestinale ziekteverwekkers zoals Salmonella enterica¹⁴, Shigella boydii¹⁵of Vibrio cholera¹⁶.

We benadrukken hier de opmerkelijke veelzijdigheid van C. elegans als een host model te bestuderen van infectieuze agentia zoals C. albicans. C. elegans als een host model zorgt voor hoge throughput screening voor virulentie die is minder duurder en tijdrovender dan een muismodel, dat wordt gebruikt bij het bestuderen van candidiasis⁴².

In deze studie, laten we zien dat dit model en de bijbehorende overleving assay betrouwbaar inzetbaar voor het bestuderen van de host aangeboren immuun effectoren belangrijk om infecties, pathogen determinanten die virulentie rijden, tegen te gaan en farmacologische verbindingen die kunnen ingrijpen in de pathogenese. Ongelijk aan eerder beschreven tests, deze methode biedt een middel van het bestuderen van de blootstelling aan een ziekteverwekker gedurende de levensduur van het dier, van het larvale stadium naar volwassenheid, in plaats van alleen volwassenheid dood^43,44. Kortom, onze C. elegans – is C. albicans model een veelzijdige en krachtige tool die gebruikt kan worden, niet alleen om te bestuderen van de genetische basis dat station infectie en immuniteit, maar ook voor het identificeren van nieuwe compounds voor therapeutische interventie.