Utilizzando luciferasi e sistemi di imaging in vivo (IVIS) come un nuovo mezzo per identificare terminazioni malattia prima sviluppi clinici verificarsi. IVIS ci ha permesso di visualizzare in tempo reale l'invasione di virus encefalitiche più giorni, fornendo un modello di malattia più accurato per lo studio futuro. E ci ha anche permesso di identificare le caratteristiche potenziali di protezione di antivirali e vaccini più veloce rispetto ai modelli animali attualmente utilizzati. La capacità di utilizzare singoli animali più intervalli di tempo multipli assicura condizioni di polizia, i costi ridotti, e morbilità generale per gli animali utilizzati garantire un mezzo più umane e più scientifico di studio della malattia.
Progressi moderni in tecnologia di imaging incoraggiare l'ulteriore sviluppo e perfezionamento nel modo in cui si compie la ricerca virale. Inizialmente proposto da Russel e Burch nel 3R Hume (sostituzione, riduzione, perfezionamento), l'utilizzo di modelli animali nella ricerca scientifica è costantemente sotto pressione per individuare nuove metodologie per ridurre l'uso degli animali, migliorando la precisione scientifica e velocità. Una sfida importante per principi di Hume tuttavia, è come garantire gli studi sono statisticamente accurate, riducendo la morbilità della malattia degli animali e numeri complessivi. Studi di efficacia vaccino attualmente richiedono un gran numero di animali per essere considerato statisticamente significativo e spesso comportano elevata morbilità e mortalità endpoint per l'identificazione di protezione immunitaria. Abbiamo utilizzato in vivo imaging sistemi (IVIS) in combinazione con un enzima bioluminescente lucciola per monitorare progressivamente l'invasione del sistema nervoso centrale (CNS) da un mentophalitic virus in un modello murino. Tipicamente, la malattia progredisce in modo relativamente lento, tuttavia replicazione del virus è rapido, soprattutto nel SNC, e può portare ad un spesso, esito letale. A seguito di infezione intranasale dei topi con TC83-Luc, un ceppo attenuato equina venezuelana, virus dell'encefalite modificate per esprimere un gene di luciferasi, siamo in grado di visualizzare la replicazione del virus all'interno del cervello, almeno tre giorni prima della comparsa dei sintomi clinici di malattia. Utilizzando invasione del SNC come endpoint chiave encephalitic sviluppo della malattia, siamo in grado di identificare rapidamente terapeutico e protezione del vaccino contro TC83-Luc infezione prima che i sintomi clinici si sviluppano. Con la tecnologia IVIS siamo in grado di dimostrare il test rapido e preciso di terapie farmacologiche e di vaccini, riducendo il numero degli animali e la morbilità.
Anche se questo protocollo riguarda gli aspetti di imaging per l'analisi in vivo, è importante riconoscere il vettore bioluminescente come un fattore chiave per gli studi futuri. L'utilizzazione di TC83, un ceppo di vaccino attenuato VeeV, come vettore per l'espressione della luciferasi assicura che grandi quantità dell'enzima si producono a causa della elevata velocità di replicazione del virus nel SNC come precedentemente descritto 1-4. Mentre l'aggiunta di un secondo promoto…
The authors have nothing to disclose.
Istituto di Scienze Translational UTMB-sovvenzione del NIH 1UL1RR029876-01 e Alisha Prather per il suo aiuto con l'editing video di questo manoscritto.
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 |