Um modelo de administração Oral Galleria mellonella para respostas imunes Study Commensal-Induced inata

A microbiome intestinal é um componente essencial para a manutenção da homeostase e envolve ambas as respostas de imune inata e adaptativa^1,2. A Comunidade microbiota comensal é caracterizada por diferentes componentes principais de comensais: simbiontes que conferem efeitos benéficos por funções immunomodulatory importante e pathobionts que pode ter efeitos prejudiciais geneticamente predispostos hospeda e promover e provocar inflamação intestinal^3,4. Muitos estudos sobre simbiontes e pathobionts e sua influência sobre o sistema imunológico do hospedeiro têm sido publicados principalmente estudar respostas imunes adaptáveis.

Uma vez que estes estudos envolvem muitos animais para as investigações e a proteção e a substituição dos animais utilizados para experimentação é de aumentar o interesse público, buscamos encontrar um modelo de substituição para permitir a exibição de diferentes bactérias imunogênicas Propriedades. Insetos, especialmente Galleria mellonella, são um modelo de substituição amplamente utilizado na investigação de infecção. G. mellonella combina diferentes vantagens como baixo custo e alto rendimento; Ele permite que a administração oral de bactérias, que é a rota de exposição natural, e permite a infecção sistêmica^5,6. G. mellonella mais permite a incubação a 37 ° C, qual é a temperatura do corpo fisiológico de mamíferos e o ideal para o factor de virulência bacteriana expressão⁵. A principal vantagem do mellonella g. é conservado sistema imunitário inato que permite a discriminação do self da não-auto e codifica uma variedade de receptores de reconhecimento padrão como apolipophorin ou o opsoninas hemolin^{6, 7}. sobre reconhecimento de micróbio, g. mellonella pode desencadear respostas diferentes a jusante imune humorais. Pode induzir respostas de estresse oxidativo e secretam espécies reativas de oxigênio (ROS), que envolve a atividade de n º s (oxidase nítrico sintase) e NOX (oxidase de NADPH)^6,8. Além disso, g. mellonella ativa uma resposta potente peptídeo antimicrobiano (AMP), que resulta na secreção de uma mistura de AMPs diferentes tais como gloverin, moricin, Cecropina ou o defensina-como gallerimycin^{6, 8,9,10}. Geralmente, amplificadores têm bastante amplo acolhimento especificidade contra bactérias gram-positivas e Gram-negativas e fungos e tem que dar uma resposta potente, desde que os insetos estão faltando qualquer resposta adaptativa¹⁰. Gloverin é um amplificador ativo contra bactérias e fungos e inibe a formação de membrana exterior^6,11. Moricins exibem sua função antimicrobiana contra bactérias gram-positivas e Gram-negativas por penetrar a membrana e formando um poro^9,11. Cecropins fornecer atividade contra bactérias e fungos e permeabilize a membrana da mesma forma como moricins^9,10. Gallerimycin é um peptídeo de defensina-como com propriedades anti-fúngicos⁹. Curiosamente, verificou-se que a combinação de Cecropina e gallerimycin tinha uma atividade sinérgica contra e. coli¹⁰.

Devido ao seu caráter de easy-to-use mellonella g. as larvas são um modelo de infecção frequentemente usados para avaliar a patogenicidade bacteriana. Em particular, estudos em que dados obtidos de g. mellonella correlacionam com dados obtidos de ratos apoio a força deste modelo hospedeiro alternativo. Verificou-se que os serótipos mais patogênicos de Listeria monocytogenes em um modelo de infecção do rato também conduzem a maiores taxas de mortalidade em g. mellonella após infecção sistêmica. Além disso, menos serotipos virulentos acabou por ser também menos virulentos no modelo mellonella g. ¹². Observações semelhantes foram feitas com os fungos patogênicos humanos Candida albicans. Virulência de c. albicans de diferentes estirpes tenha sido avaliada por infecção sistêmica e posterior acompanhamento de sobrevivência larval. Cepas avirulentas mouse também foram expostas ou avirulentas reduzida virulência em g. mellonella, Considerando que as estirpes virulentas rato conduzem também a alta mortalidade larval¹³. O modelo de g. mellonella mais poderia ser usado para identificar fatores de patogenicidade de sistema tipo 3 secreção de Pseudomonas aeruginosa¹⁴.

Desde que a maioria das investigações que envolvem mellonella g. concentraram-se em fatores de virulência usando a abordagem de infecção sistêmica estávamos especialmente interessados em fornecer um método adequado para a análise dos comensais intestinais em uma alimentação oral forçada modelo em que podemos aplicar uma dosagem distinta de bactérias por larvas e não apenas observar a taxa de mortalidade larval mas analisar diferentes marcas da inatas respostas imunes para manter a homeostase intestinal.

Nosso método ajuda a aumentar o uso de g. mellonella como um modelo de substituição, desde que combinamos a aplicação de bactérias e a análise da expressão do RNA. Não só é útil reforçar o significado dos estudos de patogênese bacteriana quando incluindo a análise das respostas imunes após administração oral e não apenas a observação das taxas de mortalidade após infecção sistêmica. Nossos métodos permite que para a análise das propriedades imunogênicas de bactérias não-patogênicas comensais desde que é fornece condições mais complexas do que a cultura celular, oferecendo uma barreira intestinal em um organismo vivo.