Het gebruik van eieren van<em> Schistosoma mansoni</em> Als een<em> In vivo</em> Model van Helminth veroorzaakte longontsteking
Summary
Schistosoma mansoni eieren zijn krachtige stimulatoren van de T-helper type 2 (Th2) immuunrespons, kenmerk van parasitaire infecties, astma en allergische ontsteking. Dit protocol maakt gebruik van S. mansoni ei injectie om een CD4 Th2 cytokine-geïnduceerde ontstekingsreactie in de long, gekenmerkt door long granuloomvorming rond het ei, eosinofilie en macrofaag alternatieve activatie te genereren.
Abstract
Schistosoma parasieten zijn bloed staartvinnen die naar schatting 200 miljoen mensen wereldwijd een infecteren. In chronische infectie met Schistosoma de ernstige pathologie, zoals leverfibrose en Splenomegalie, wordt veroorzaakt door de immuunreactie tegen het parasieteneitjes dan de parasiet zelf 2. Parasieteneitjes induceren Th2 respons gekenmerkt door de productie van IL-4, IL-5 en IL-13, de andere activering van macrofagen en de rekrutering van eosinofielen. We beschrijven hier de injectie van Schistosoma mansoni eieren als een model om parasiet-specifieke Th2 cytokine reacties in de longen en de drainerende lymfeklieren, de vorming van pulmonaire granulomen rondom het ei, en luchtwegontsteking te onderzoeken.
Na intraperitoneale sensibilisatie en intraveneuze uitdaging, S. mansoni eieren worden vervoerd naar de longen via de longslagaders waar ze worden gevangen in het longparenchymdoor granulomen samengesteld uit lymfocyten, eosinofielen en alternatief geactiveerde macrofagen 3-6. In verband met granuloomvorming, ontsteking in de broncho-alveolaire ruimtes, uitbreiding van de drainerende lymfeklieren en CD4 T-cel activatie kan worden waargenomen. Hier hebben we details van het protocol voor het isoleren van Schistosoma mansoni eieren van besmette levers (gemodificeerd uit 7), sensibiliserende en uitdagend muizen, en het herstellen van de organen (broncho-alveolaire lavage (BAL), long-en drainerende lymfeklieren) voor analyse. We hebben ook vertegenwoordiger van histologische en immunologische gegevens en suggesties voor aanvullende immunologische analyse.
Over het algemeen deze methode zorgt voor een in vivo model om helminth geïnduceerde immunologische responsen te onderzoeken in de longen, dat in grote mate van toepassing zijn op de studie van de Th2-inflammatoire ziekten, waaronder worminfecties, fibrotische ziekten, allergische ontsteking en astma. Voordelen van dit model voor de studie van type 2 ontstekingen in de longen zijn de reproduceerbaarheid van een krachtige Th2 ontstekingsreactie in de long en drainerende lymfeklieren, het gemak van de beoordeling van de ontsteking door histologisch onderzoek van de granulomen rondom het ei, en het potentieel voor lange termijn opslag van de parasiet eieren.
Protocol
Discussion
Hier wordt een model in dienst Schistosoma mansoni eieren van type 2 longontsteking veroorzaken beschreven. Kenmerken van dit model zijn de krachtige Th2 immuunrespons, ontsteking van de luchtwegen en longen granuloomvorming. Aangezien deze parameters afhankelijk van CD4 Th2 celreacties 11 is een nuttig model om de effecten van eiwit-specifieke of lijn-specifieke deleties op Th2 cel respons. Hier is de uitlezingen zou omvatten kwantificering van antigeen-specifieke Th2 cytokines, een analyse van de c…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Dit werk werd ondersteund door de National Institutes of Health (NIH) AI091759 en de Crohn en Colitis Foundation of America's William en Shelby Modell Family Foundation Research Award (tot MN). Schistosoma-geïnfecteerde muizen werden geleverd door de NIAID schistosome Resource Center (NIAID Contract N01 A130026).
Materials
| Reagent | Size/Description | Company | Catalog # |
| Collagenase/Dispase | 500 mg | Roche Applied Science | 11 097 113 001 |
| Diff Quik Hema 3 Stain | Pack | Fisher Scientific Co. LLC | 122-911 |
| DMEM | Liquid | Gibco | 11965 |
| Falcon 50mL | Pack | Falcon | 352070 |
| Intramedic PE Tubing | 0.58 mm | Becton Dickinson and Co. | 427410 |
| Isoflurane | 250 mL | Abbot Animal Health | 52600405 |
| Ketamine | 100 mg/mL | Fort Dodge, Animal Health | N/A |
| Mannose receptor antibody | Biotin | AbD Serotec | MCA2235B |
| Metallic Strainer | Standard kitchen strainer | Target | Laurentiis |
| Paraformaldehyde | 16% | Electron Microsc. Sciences | 15710 |
| Penicillin/ Streptomycin | 100x | Gibco | 15070 |
| Percoll | 1 Liter | GE Healthcare Biosciences | 17 0891 01 |
| RELMα antibody | 50 μg | Peprotech | 500-P214 |
| Surgical Thread | 2.0 USP 100 yds | Surgical Specialties Corp. | SP118 |
| Syringe Needle | 23g, 3/4 inch | BD Vacutainer Lab. Med. | 305143 |
| USA Standard Testing Sieve | 150 μm, 0.0059″ | W.S. Tyler, Inc. | ASTME-11, Spec. No. 100 |
| Xylazine | 20 mg/mL | Butler | N/A |
References
- World Health Organization. Prevention and control of schistosomiasis and soil-transmitted helminthiasis: report of a WHO expert committee. WHO Technical Report Series 912. , (2002).
- Pearce, E. J., MacDonald, A. S. The immunobiology of schistosomiasis. Nat. Rev. Immunol. 2, 499-511 (2002).
- Sandler, N. G. Global gene expression profiles during acute pathogen-induced pulmonary inflammation reveal divergent roles for Th1 and th2 responses in tissue repair. J. Immunol. 171, 3655-3667 (2003).
- Perrigoue, J. G. IL-31-IL-31R interactions negatively regulate type 2 inflammation in the lung. J. Exp. Med. 204, 481-487 (2007).
- Sandor, M., Weinstock, J. V., Wynn, T. A. Granulomas in schistosome and mycobacterial infections: a model of local immune responses. Trends Immunol. 24, 44-52 (2003).
- Nair, M. G. Alternatively activated macrophage-derived RELM-{alpha} is a negative regulator of type 2 inflammation in the lung. J. Exp. Med. 206, 937-952 (2009).
- Dalton, J. P. A method for the isolation of schistosome eggs and miracidia free of contaminating host tissues. Parasitology. 115, 29-32 (1997).
- Lewis, F. A. Large-scale laboratory maintenance of Schistosoma mansoni, with observations on three schistosome/snail host combinations. J. Parasitol. 72, 813-829 (1986).
- Tilney, N. L. Patterns of lymphatic drainage in the adult laboratory rat. J. Anat. 109 (Pt. 3), 369-383 (1971).
- Lewis, F., Coligan, J. E. Schistosomiasis. Current protocols in immunology. Chapter 19, Unit 19 (2001).
- Kaplan, M. H. Th2 cells are required for the Schistosoma mansoni egg-induced granulomatous response. J. Immunol. 160, 1850-1856 (1998).
- Wynn, T. A. Fibrotic disease and the T(H)1/T(H)2 paradigm. Nat. Rev. Immunol. 4, 583-594 (2004).
- Cheever, A. W. Variation of hepatic fibrosis and granuloma size among mouse strains infected with Schistosoma mansoni. Am. J. Trop. Med. Hyg. 37, 85-97 (1987).
