Summary

Procedure per l'identificazione Infettive prioni dopo il passaggio attraverso l'apparato digerente di una specie aviaria

Published: November 06, 2013
doi:

Summary

Spazzini hanno un potenziale di traslocare infettive trasmissibili prioni dell'encefalopatia spongiforme nelle loro feci in aree indenni. Abbiamo metodi di dettaglio utilizzati per determinare se i prioni scrapie mouse adattati rimangono contagiosi dopo il passaggio se il tratto digestivo di corvi americani (Corvus brachyrhynchos), un consumatore comune di animali morti.

Abstract

Prionica infettiva (PrP Res) materiale è probabile che la causa della fatale, neurodegenerative l'encefalopatia spongiforme trasmissibile (TSE) malattie 1. Trasmissione di malattie TSE, quali sindrome del dimagrimento cronico (CWD), si presume essere da animale ad animale 2,3 così come da fonti ambientali 4-6. Spazzini e carnivori hanno un potenziale di traslocare il materiale PrP Res attraverso il consumo e l'escrezione di carogne CWD contaminati. Studi recenti hanno documentato il passaggio di materiale PrP Res attraverso il sistema digestivo di corvi americani (Corvus brachyrhynchos), un nordamericano tesoro comune 7.

Descriviamo procedure utilizzate per documentare il passaggio del materiale PrP Res attraverso corvi americani. Crows sono stati gavaged con RML-ceppo di topi-adattato scrapie e le loro feci sono stati raccolti 4 ore dopo sonda gastrica. Feci Crow sono stati poi riuniti e iniettato per via intraperitoneale inTopi C57BL / 6. I topi sono stati monitorati giornalmente finché non espressi segni clinici di topo scrapie e sono stati successivamente sottoposti a eutanasia. Topi asintomatici sono stati monitorati fino a 365 giorni dopo l'inoculazione. Western blot è stata condotta per confermare lo stato di malattia. I risultati hanno rivelato che i prioni rimangono contagiosi dopo aver viaggiato attraverso il sistema digestivo di corvi e sono presenti nelle feci, causando la malattia nei topi di prova.

Introduction

Encefalopatie spongiformi trasmissibili (TSE) sono fatali disturbi infettivi neurodegenerative che colpiscono la fauna selvatica, animali domestici, e gli esseri umani. L'agente infettivo delle malattie TSE sembra essere isoforme mal ripiegate o patogeni (PrP Res) di proteine ​​prioniche 1. Malattie TSE animale includono sindrome del dimagrimento cronico (CWD) in cervo mulo (Odocoileus hemionus), cervi dalla coda bianca (Odocoileus virginianus), alce (Cervus elaphus), e alce (Alces alces); scrapie in ovini e caprini; encefalopatia spongiforme bovina ( BSE) nel bestiame domestico; encefalopatia visone in visone d'allevamento; encefalopatia spongiforme felina nei gatti; esotico encefalopatia spongiforme ungulati in zoo esotico rumina della famiglia dei bovidi, e l'encefalopatia spongiforme nei primati non umani 8. Il singolo malattia TSE umana, malattia di Creutzfeldt-Jakob variante è rara e pensato per essere acquisita da consumare PrP Res-Contamincibo ated 9. Allo stesso modo, la BSE può infettare l'uomo se manzo contaminato è consumato 10. Di tutte le malattie TSE, scrapie e CWD sono gli unici due con epidemie autosufficienti e fonti per l'infezione si presume essere da animale ad animale 2,3,11 così come da fonti ambientali 4-6. La ricerca suggerisce che la maggior parte delle malattie EST richiedono notevoli tempi di incubazione lunghi di esposizione eventi naturali di PrP Res alla manifestazione dei segni clinici 2-4,6,8 e delle specie apparenti ostacoli minimizzano, ma non eliminano il rischio di trasmissione interspecie 12-14 .

Identificare i meccanismi per la diffusione del prione infettivo (PrP Res) materiale è estremamente importante per rispondere alle domande su come le malattie EST muovono attraverso il paesaggio. Indagini sperimentali hanno suggerito che gli insetti 15,16, pollame e suini 17, e corvi americani (Corvus brachyrhynchos) 7,18 sono vettori passivi o dispersori di materiale PrP Res. Passaggio di materiale PrP Res attraverso il sistema digestivo di corvi è stato recentemente documentato, dimostrando il ruolo che possono svolgere in dispersione delle malattie TSE 7. Questi risultati rendono plausibile che i corvi, uno spazzino, potrebbero incontrare, consumano, e trasportano materiale infetto tramite le feci deposizione, in aree indenni.

Le procedure dimostriamo qui sono stati usati per documentare il passaggio del materiale PrP Res attraverso il sistema di digestione di corvi e notevolmente facilitare l'applicazione di questi metodi per altri scavenger e modelli carnivoro specie-specifiche in ricerche future correlate. In questo studio sono stati utilizzati i metodi convenzionali per indagare su un mezzo non convenzionali di traffico di materiale PrP Res, che potrebbe contribuire alla diffusione e gravità complessiva della materia PrP Res.

Protocol

Il nostro protocollo è adattato da quello che abbiamo già pubblicato 7. Tutte le procedure che coinvolgono gli animali sono stati approvati dal Comitato Istituzionale cura degli animali ed uso del Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti (USDA), animale e vegetale servizio di ispezione sanitaria (APHIS), Wildlife Services (WS), National Wildlife Research Center (NWRC). 1. Crow Gavaging Stima tempo di passaggio di 'materiale cerebrale pseudo' attrave…

Representative Results

Le procedure utilizzate dimostrano che il sistema digestivo dei corvi non elimina PrP Res infettività 4 ore dopo la sonda gastrica di omogenato cerebrale scrapie 7. Tutti i venti corvi che sono stati gavaged con materiale PrP Res successivamente trasmessi materiale PrP Res tramite le feci di topi. Topi malati sono stati identificati dalla manifestazione di segni topo-scrapie clinici e conferma malattia è stata completata da analisi Western Blot. …

Discussion

Dimostriamo una procedura per documentare il passaggio del materiale PrP Res attraverso il sistema digestivo di corvi. Abbiamo usato metodi convenzionali per determinare se i corvi hanno la possibilità di traslocare il materiale PrP Res per aree geografiche indenni. Altri hanno valutato la resistenza di PrP Res ai ruminanti 19-21 e roditori 22,23 fluidi digestivi, entrambi i quali non è riuscito a eliminarlo. La futura applicazione di queste tecniche dovrebbe esse…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Vorremmo ringraziare S. Werner per fornire i corvi utilizzati in questo studio e USDA, APHIS, WS, NWRC personale cura degli animali per la cura degli animali e monitoraggio. Menzione o l'uso di un prodotto non implica l'approvazione USDA. Finanziamento per questo studio è stato fornito da USDA, APHIS, servizi veterinari.

Materials

RML Chandler strain mouse-adapted scrapie Rocky Mountain Laboratories
RC57BL/6 mice Hilltop Lab Animals
American crows wild captured
Pen/Strep Invitrogen 15140-122
Phosphate buffered Saline Invitrogen 70011-044
Sonicator Misonix
Proteinase-K solution Roche 3115887001
Loading buffer Invitrogen NP0007 and 0009
Bis-tris SDS PAGE 12% gel Invitrogen NP0342
Immobilon PVDF membrane Millipore 1SEQ00010
Tween 20 Sigma Aldrich P2287
Bullet blender homogenizer Braintree Scientific BBX24B
2.3 mm Zirconia/silica beads BioSpec Products 11079125Z
Bar224 anti-PrP monoclonal antibody Cayman Chemical 10009035
Superblock Thermo Scientific 37517
chemiluminescent substrate Millipore WBKLS0500
G-box gel documentation system Syngene

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Citer Cet Article
Fischer, J. W., Nichols, T. A., Phillips, G. E., VerCauteren, K. C. Procedures for Identifying Infectious Prions After Passage Through the Digestive System of an Avian Species. J. Vis. Exp. (81), e50853, doi:10.3791/50853 (2013).

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