في الجسم الحي التصوير كشفها (IVIS) نظم لفيروس العصبية الغازية ملتهب الدماغ
Summary
استخدام وسيفيراز ونظم التصوير في الجسم الحي (IVIS) كوسيلة جديدة لتحديد النقاط النهائية السريرية التطورات المرض قبل أن يحدث. وقد سمح لنا IVIS لتصور في الوقت الحقيقي غزو الفيروسات بالتهاب الدماغ خلال الأيام متعددة، وتوفير نموذج المرض أكثر دقة للدراسة في المستقبل. وقد سمح ذلك لنا أيضا لتحديد ملامح المحتملة واقية من الأدوية المضادة للفيروسات واللقاحات أسرع من النماذج الحيوانية المستخدمة حاليا. القدرة على الاستفادة من الحيوانات الفردية على نقطة زمنية متعددة يضمن متطلبات الحيوانات خفضت، والتكاليف، والاعتلال الكلي للحيوانات تستخدم وسيلة ضمان أكثر إنسانية وأكثر من دراسة علمية المرض.
Abstract
التطورات الحديثة في تكنولوجيا التصوير تشجيع مواصلة تطوير وصقل في الطريق ويتم إنجاز البحوث الفيروسية. اقترح في البداية من قبل رسل وبورش في 3Rs هيوم (استبدال، والحد، والصقل)، واستخدام نماذج حيوانية في البحث العلمي تحت ضغط مستمر لتحديد منهجيات جديدة للحد من استخدام الحيوان مع تحسين الدقة العلمية والسرعة. ومن التحديات الرئيسية لمديري هيوم ومع ذلك، هو كيفية ضمان دراسات إحصائية دقيقة مع تقليل المراضة الحيوانية من الأمراض والعدد الإجمالي. الدراسات نجاعة اللقاح تتطلب حاليا عدد كبير من الحيوانات من أجل أن تعتبر ذات دلالة إحصائية وغالبا ما تؤدي إلى ارتفاع معدلات المراضة والوفيات النهاية لتحديد الحماية المناعية. نحن تستخدم في الجسم الحي التصوير أنظمة (IVIS) بالتزامن مع انزيم bioluminescent اليراع لتتبع تدريجيا غزو الجهاز العصبي المركزي (CNS) من قبل سينعقدphalitic الفيروس في نموذج الفئران. عادة، يتطور المرض ببطء نسبيا، ولكن تكاثر الفيروس سريعا، وخاصة داخل الجهاز العصبي المركزي، ويمكن أن يؤدي إلى نتيجة، وغالبا مميتة. بعد العدوى داخل الأنف من الفئران مع TC83 لوك، وهو الموهن الفنزويلي فيروس التهاب الدماغ الخيلي سلالة معدلة ليعبر عن الجين وسيفيراز، ونحن قادرون على تصور تكاثر الفيروس داخل الدماغ على الأقل قبل ثلاثة أيام من ظهور أعراض المرض السريري. استخدام CNS الغزو كمفتاح بالتهاب الدماغ مرض نقطة النهاية التنمية ونحن قادرون على التعرف بسرعة العلاجية وحماية قاح ضد TC83 لوك العدوى قبل ظهور الأعراض السريرية تطوير. مع التكنولوجيا IVIS ونحن قادرون على إظهار اختبار سريع ودقيق من العلاجات واللقاحات المخدرات مع تقليل أعداد الحيوانات والاعتلال.
Protocol
Representative Results
Discussion
في حين أن هذا البروتوكول يغطي جوانب التصوير لفي تحليل الجسم الحي، فمن المهم التعرف على ناقلات bioluminescent كعامل أساسي للدراسات المستقبلية. استخدام لدينا من TC83، وهي سلالة اللقاح الموهن من VEEV، كناقل للتعبير عن وسيفيراز يضمن أن يجري انتاج كميات كبيرة من انزيم بسب…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
منحة معهد NIH-بالحركة UTMB العلوم 1UL1RR029876-01 وبراثير اليشا لمساعدتها مع تحرير الفيديو لهذه المخطوطة.
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
| D-Luciferin | |||
| Isoflurane | |||
| Xenogen IVIS System (Spectrum) | Caliper Life Sciences | ||
| XGI-8-gas Anesthesia System | Caliper Life Sciences | ||
| XIC-3 Containment Box | Caliper Life Sciences | ||
| LivingImage 4.0 Software | Caliper Life Sciences | ||
| Telemetry/identification chips | Bio Medic Data Systems | IPTT-300 | Animal ID and Temperature |
| BD Integra 1ml TB syringe with 26 g x 3/8” needle | Fisher Scientific | 305279 | |
| Vet Bond tissue adhesive | Fisher Scientific | NC9259532 | |
| Vetropolycin Ophthalmic Ointment | Webster Veterinary Products | 78444656 | |
| Dulbecco’s Phosphate Buffered Saline 1X | Invitrogen | 14190-144 | |
| BMDS Chip Reader | Bio Medic Data Systems | DAS-7007S | |
| DAS-HOST Software | Bio Medic Data Systems | Used to download probe information |
References
- Steele, K. E., et al. Comparative Neurovirulence and Tissue Tropism of Wild-type and Attenuated Strains of Venezuelan Equine Encephalitis Virus Administered by Aerosol in C3H/HeN and BALB/c Mice. Veterinary Pathology Online. 35, 386-397 (1998).
- Ludwig, G. V., et al. Comparative neurovirulence of attenuated and non-attenuated strains of Venezuelan equine encephalitis virus in mice. Am. J. Trop. Med. Hyg. 64, 49-55 (2001).
- Charles, P. C., Walters, E., Margolis, F., Johnston, R. E. Mechanism of Neuroinvasion of Venezuelan Equine Encephalitis Virus in the Mouse. Virology. , 208-662 (1995).
- Volkova, E., Gorchakov, R., Frolov, I. The efficient packaging of Venezuelan equine encephalitis virus-specific RNAs into viral particles is determined by nsP1-3 synthesis. Virology. 344, 315-327 (2006).
- Patterson, M., et al. Rapid, non-invasive imaging of alphaviral brain infection: Reducing animal numbers and morbidity to identify efficacy of potential vaccines and antivirals. Vaccine. 29, 9345-9351 (2011).
- Cook, S. H., Griffin, D. E. Luciferase Imaging of a Neurotropic Viral Infection in Intact Animals. J. Virol. 77, 5333-5338 (2003).
- Contag, P. R., Olomu, I. N., Stevenson, D. K., Contag, C. H. Bioluminescent indicators in living mammals. Nat. Med. 4, 245-247 (1998).
- Osorio, J. E., Iams, K. P., Meteyer, C. U., Rocke, T. E. Comparison of Monkeypox Viruses Pathogenesis in Mice by In Vivo Imaging. PLoS ONE. 4, e6592 (2009).
- Luker, G. D., Prior, J. L., Song, J., Pica, C. M., Leib, D. A. Bioluminescence Imaging Reveals Systemic Dissemination of Herpes Simplex Virus Type 1 in the Absence of Interferon Receptors. J. Virol. 77, 11082-11093 (2003).
- Russell, W. M. S., Burch, R. L. . The Principles of Humane Experimental Technique. , (1959).
- Kuehne, R. W., Pannier, W. L., Stephen, E. L. Indirect mouse model for the evaluation of potential antiviral compounds: results with Venezuelan equine encephalomyelitis virus. Antimicrob. Agents Chemother. 11, (1977).
- Lukaszewski, R. A., Brooks, T. J. G. Pegylated Alpha Interferon Is an Effective Treatment for Virulent Venezuelan Equine Encephalitis Virus and Has Profound Effects on the Host Immune Response to Infection. J. Virol. 74, 5006-5015 (2000).
