Heligmosomoides polygyrus является мышиный нематода с мощными иммуномодулирующими возможностей, которые напоминают те, высококвалифицированных распространенной инфекции человека гельминтами. Здесь мы опишем протокол для долгосрочного поддержания H. polygyrus жизненным циклом.
Heligmosomoides polygyrus (ранее известный как Nematospiroides камбалы, а также рассказал о некоторых, как Х. Bakeri) является желудочно гельминтов, которая использует несколько иммуномодулирующих механизмов по обеспечению хронической инфекции у мышей и напоминает распространенные инфекции человека гельминтами. H. polygyrus был хорошо изучен в области гельминтов, полученных иммунной регуляции и было установлено, мощно подавить экспериментальные модели аллергии и аутоиммунных заболеваний (как с активной инфекцией и изолированных секретируемых продуктов). Протокол, описанный в этом документе излагаются управление H. polygyrus жизненный цикл для последовательного производства L3 личинок, восстановление взрослых паразитов и сбор их выводных-секреторных продуктов (ГЭК).
Heligmosomoides polygyrus является естественным мышиный желудочно-кишечного тракта гельминтов, которые тесно связаны с высоко распространенных нематод паразитов человека 1. В отличие от других моделей, таких как нематоды Nippostrongylus Brasiliensis, H. polygyrus последовательно устанавливает хроническую инфекцию у мышей, как прямой результат множественных механизмов мощный иммуномодулирующих он использует для подавления иммунного ответа 2.
H. polygyrus имеет прямое жизненный цикл: инфекционные личинки L3 поглощаются Feco-оральным передачи (или вводить через желудочный зонд в лабораторных условиях), после чего они мигрируют в subserosal слоя двенадцатиперстной кишки и инкапсулировать перед возвращением в просвете кишечника, как Взрослые черви примерно через восемь дней после первичного инфицирования. Спаривание и производство яиц происходит на 10 день, и это можно собрать взрослых червей для культуры и сбора выделительной-секреторных продуктов дау 14 года 3. H. polygyrus также взаимодействует с комменсальной микрофлоры, с повышенной лактобацилл присутствуют в зараженных восприимчивых мышей 4-6, и повышения уровня H. polygyrus инфекции после воздействия на мышей к лактобацилл 6.
Активный инфекция H. polygyrus было показано для защиты от иммунопатологии во многих животных моделях аутоиммунных заболеваний 7-10, колит 11,12 и аллергии 13-16. Там Следовательно, имело большой интерес в потенциал Экскреторная секреторной молекул из этого паразита («HES») вниз модулировать патологии в естественных условиях 17,18. Действительно, защитные эффекты проявляются после лечения мышей с продуктами ГЭК 19 через пути, которые в настоящее время определены 18,20. Здесь мы опишем протокол для надежного производства Heligmosomoides polygyrus и восстановления его секретируемых продуктов, которые могут быть дополнительно использованы для диапазона функциональных биохимических и иммунологических исследований.
Жизненный цикл Н. polygyrus протекает в надежно последовательным образом. После приема природного или перорально через зонд из L3 личинок на день 0, кисты начинают формировать под двенадцатиперстной серозной по 5-й день, продвигается в личиночной линьки, а затем превращается в взрослых червей в просвете кишечника от 10 день, яйца можно увидеть в кале из 14 день и гранулемы видны на двенадцатиперстной серозной поверхности от 21-й день протоколу, описанному выше (и представлены на Рисунке 6) позволяет с высокой пропускной способностью производства H. polygyrus выделительной секреторная продукты (HES), в дополнение к надежной восстановление жизнеспособных личинок L3 для будущих экспериментальных и жизни инфекций цикла.
H. polygyrus инфекция была показано, что защищает в моделях астмы в зависимости от OVA или Der р 1 (Дом пылевого клеща аллерген) 14. Кроме того, подавление воспаления дыхательных путей могут быть переданы с CD4 + CD25 + </suP> регуляторные Т-клетки 14 или CD19 + CD23 привет нормативные В-клетки 24 от не-сенсибилизированные, H. polygyrus -infected мышей. В моделях аутоиммунных заболеваний, H. polygyrus инфекции было показано, что подавляющее в экспериментальный аутоиммунный энцефаломиелит (ЕАЕ) модели множественного склероза 9, и подавление могут быть переданы либо с CD4 + Т-клеток или CD19 + В-клеток от мышей, зараженных 24.
Heligmosomoides polygyrus выделительной секреторная продукты (HES) модулировать иммунный ответ и подавить Th2-опосредованного воспаление целого ряда механизмов (указаны на рисунке 7), в том числе: а) ингибирование дендритных отзывчивости клеток к стимуляции 25, б) индукцию CD4 + FOXP3 + регуляторные Т-клетки 18. и в) блокада IL-33 производства 20. ГЭК было показано, что при введении защитнойт сенсибилизация или вызов в OVA-квасцов модели астмы 19, а также при интраназальном с экстрактом Alternaria аллергена 20, через подавление ранней IL-33 выпуска. Избежание LPS загрязнения ГЭС зачастую имеет решающее значение для успеха будущих иммунологических экспериментов. В протоколе, изложенной здесь, критические шаги в достижении этой цели являются: обеспечение того, чтобы мусор, содержащийся в муслин мешки аппарата Baermann не войти в окончательный препарат ГЭК (см 2,10) и отложить решение ES с первого 24 ч культуры (см 5.1).
За последние годы, ГЭС была полностью характеризуется в протеомного уровне с более чем 370 различных белков, выявленных 26,27. Кроме того, ES с 4-го этапа личинок был подвергнут протеомного анализа 28. Текущая работа включает в себя, характеризующие основные гликана компоненты ГЭК, как известно, сильно иммуногенной 3 и спрятали микро-РНКак, которые заключены в 50-100 нм пузырьков или экзосом (Buck и др., Представленных для публикации). С созданием воспроизводимых протоколов для сбора ES от этого очень иммуномодулирующим паразита, и с обширными протеомных данных, указывающих на молекулярные компоненты ГЭС, настоящее время созданы для выявления и терапевтического испытания отдельных молекул из H. polygyrus, которые могут опосредовать действие на основные иммунной системы хозяина.
The authors have nothing to disclose.
The authors are funded by the Wellcome Trust through the Edinburgh Clinical Academic Track (C.J.C.J.) and Programme Grant (Y.H., and R.M.M.) and Fellowship (J.R.G) funding, the BBSRC (G.C.), the American Asthma Foundation (E.R., H.J.McS. and R.M.M.), Asthma UK (H.J.McS.) and the Rainin Foundation (D.J.S. and R.M.M.).
Material Name | Company | Catalogue Number | Comments |
Amicon concentrator | Millipore | 5112 | Model 8050 50 ml http://www.emdmillipore.com/INTL/en/product/Stirred-Cell-Model-8050,-50%C2%A0mL,MM _NF-5122 |
Hanks’ buffered salt solution | Sigma | H9394 | 500 ml http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/h9394?lang=en®ion=GB |
Penicillin streptomycin | Invitrogen | 15070-063 | 100 ml http://www.lifetechnologies.com/order/catalog/product/15070063 |
L-glutamine | Invitrogen | 25030-081 | 200 MM 100ml https://www.lifetechnologies.com/order/catalog/product/25030081?ICID=search-25030081 |
Activated charcoal | Merck | 1.09624.0500 | 18-35 mesh http://www.merckmillipore.com/GB/en/product/Charcoal-activated,MDA_CHEM-109624 |
Glucose solution | Sigma | G8769 | 100 ml 45% solution http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/g8769?lang=en®ion=GB |
Falcon tubes | Sarstedt | 62.547.254 | 50 ml http://www.scribd.com/doc/124320105/Sarstedt-Falcon |
T25 Flasks | Sigma | CLS430639 | 25cm vented flask http://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigma/cls430639?lang=en®ion=GB |
Chromogenic LAL assay | Lonza | 50-647U | QCL-1000 assay http://www.lonza.com/products-services/pharma-biotech/endotoxin-detection/endotoxin-detection-assays/endpoint-chromogenic-lal-assay.aspx |
Gentamicin | Gibco | 15710-049 | 100 ml http://www.lifetechnologies.com/order/catalog/product/15710072 |
Roswell Park Memorial Institute (RPMI) 1640 | Gibco | 11875093 | 500 ml; without L-glutamine http://www.lifetechnologies.com/order/catalog/product/11875093 |