Ex vivo analysen beskrevet i denne studien ved hjelp av tarm homogenate ekstrakter og immunofluorescence farging representerer en ny metode for å undersøke bindestrekmorfogenese av Candida albicans i GI-kanalen. Denne metoden kan benyttes til å undersøke miljøsignalene som regulerer morfogenetisk overgang i tarmen.
Candida albicans bindestrekmorfogenese i mage-tarmkanalen (GI) er tett kontrollert av ulike miljøsignaler, og spiller en viktig rolle i formidling og patogenese av dette opportunistiske sopppatogenet. Metoder for å visualisere sopphyphae i GI-kanalen in vivo er imidlertid utfordrende, noe som begrenser forståelsen av miljøsignaler for å kontrollere denne morfogeneseprosessen. Protokollen beskrevet her demonstrerer en ny ex vivo metode for visualisering av bindestrekmorfogenese i tarm homogenate ekstrakter. Ved hjelp av en ex vivo analyse viser denne studien at cecal innhold fra antibiotikabehandlede mus, men ikke fra ubehandlede kontrollmus, fremmer C. albicans bindestrekmorfogenese i tarminnholdet. Videre, legge tilbake bestemte grupper av tarm metabolitter til cecal innholdet fra antibiotika-behandlet mus differensialt regulerer bindestrek morfogenese ex vivo. Samlet representerer denne protokollen en ny metode for å identifisere og undersøke miljøsignalene som styrer C. albicans bindestrekmorfogenese i GI-kanalen.
Candida albicans er en opportunistisk, polymorf sopppatogen som normalt er commensal, men kan gjennomgå en morfologisk endring i en virulent form som er i stand til å forårsake livstruende infeksjoner hos immunkompromitterte individer1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13. C. albicans er en ledende årsak til systemiske nosocomial infeksjoner, med en 40 \\ u201260% dødelighet selv med antifungal behandling2,14,15. Selv om C. albicans bor i forskjellige vertsnisjemer, inkludert det kvinnelige reproduktivesystemet 16,17,munnhulen til friskeindivider 18 og mage-tarmkanalen (GI)19,20, stammer flertallet av de systemiske infeksjonene fra GI-kanalen og videre, kilden til systemisk infeksjon er ofte bekreftet å være GI tract21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,31,32,33,34. C. albicans patogenitet i GI-kanalen påvirkes av et bredt spekter av faktorer; Men en viktig egenskap som er nødvendig for virulens er overgangen fra en gjær celle morfologi til en virulent bindestrekcelle morfologi35,36,37,38,39,40,41,42,43,44. C. albicans vedlegg og spredning fra GI-kanalen under infeksjon er svært forbundet med sin evne til å gå fra en commensal gjær til virulent hyphae, slik at soppene kan forårsake invasiv sykdom44,45,46,47,48,49,50,51,52,53.
En rekke faktorer i tarmen, inkludert n-acetylglucosamine, regulerer bindestrekdannelse av C. albicans. Derfor er det avgjørende å begrense kunnskapsgapet om bindestrekmorfogenesen til dette sopppatogenet iGI-kanalen 54,55,56. Nyere bevis indikerer at ulike tarmmetabolitter differensialt kontrollerer bindestrekmorfogenesen til C. albicans in vitro57,58,59,60. Tekniske begrensninger gir imidlertid problemer når man forsøker å studere C. albicans-hyfaedannelse i in vivo-tarmprøver, spesielt farging av gjær- og bindestrekceller og kvantitativ analyse av bindestrekutvikling. For å forstå C. albicans bindestrekmorfogenese i GI-kanalen, ble en ex vivo-metode utviklet ved hjelp av løselige ekstrakter av homogenisert tarminnhold fra mus for å studere effekten av metabolitter på soppgefokal morfogenese. Ved hjelp av tarmprøver fra mus som er resistente og utsatt for C. albicans GI-infeksjon, vil denne metoden bidra til å identifisere og studere effekten av metabolitter, antibiotika og xenobiotika på sopp bindestrekmorfogenese i GI-kanalen.
Metoden som er beskrevet her presenterer en ny måte å undersøke effekten av antibiotika, kosttilskudd, xenobiotiske og terapeutiske virkninger på C. albicans bindestrekmorfogenese i GI-kanalen. Siden flertallet av systemiske infeksjoner stammer fra GI tract21,22,23,24,25,26,27<s…
The authors have nothing to disclose.
Forfatterne anerkjenner ressurser og støtte fra Midwestern University Cellular and Molecular Core Research anlegget.
1 – 10 µL Pipet Tips | Fisher Scientific | 02-707-454 | Misc |
100 – 1000 µL Pipet Tips | Fisher Scientific | 02-707-400 | Misc |
20 – 200 µL Pipet Tips | Fisher Scientific | 02-707-451 | Misc |
2-methylbutyric acid | Sigma | 193070-25G | hyphal-inhibitory compound |
488 goat anti-rabbit IgG | Invitrogen (Fisher) | A11008 | IF Staining secondary ab |
Agar | Fisher | BP1423-500 | YPD agar component |
Automated Imaging Microscope | Keyence | BZX700 | |
Candida Albicans Antibody | Invitrogen (Fisher) | PA1-27158 | IF Staining primary ab |
cefoperazone | Cayman | 16113 | antibiotic |
deoxycholic acid | Sigma | 30960 | hyphal-inhibitory compound |
D-Glucose | Fisher | D16-500 | hyphal-promoting compound |
forceps | Fisher | 08-885 | |
lactic acid | Alfa Aesar | AAAL13242-06 | hyphal-inhibitory compound |
lithocholic acid | Sigma | L6250-10G | hyphal-inhibitory compound |
palmitic acid | Sigma | P5585-10G | hyphal-inhibitory compound |
Paraformaldehyde | Alfa Aesar | A11313 | IF Staining fixative |
Phosphate-buffered saline (PBS), 10x | Alfa Aesar | J62692 | PBS component |
p-tolylacetic acid | SCBT | sc-257959 | hyphal-inhibitory compound |
sebacic acid | Sigma | 283258-250G | hyphal-inhibitory compound |
sharp ended scissors | Fisher | 28301 | |
sterile Milli-Q water | N/A | N/A | Misc |
YPD Broth | BD Biosciences | 242810 | YPD agar component |