Summary

Bir Nöro-İnvazif encephalitic Virüs Vivo Görüntüleme Sistemleri (IVIS) Algılama

Published: December 02, 2012
doi:

Summary

Bir roman olarak lusiferaz ve in vivo görüntüleme sistemleri (IVIS) olarak kullanılması klinik gelişmeler ortaya çıkmadan hastalığın bitiş noktaları tespit etmek anlamına gelir. IVIS bizim gelecekteki çalışma için daha doğru bir hastalık modeli sağlayan, gerçek zamanlı olarak birden fazla gün içinde encephalitic virüs istilasına görselleştirmek için izin verdi. Bu da bize daha hızlı şu anda kullanılan hayvan modellerinde daha antiviral ve aşıların potansiyel koruyucu özellikleri tanımlamak için izin verdi. Çoklu zaman puan üzerinden bireysel hayvanların kullanmak için yeteneği azalmış hayvan gereklilikleri, masraflar ve hastalık çalışmanın daha insancıl ve bilimsel yöntemlerle sağlanması yararlanılan hayvanlar genel morbidite sağlar.

Abstract

Görüntüleme teknolojisi Modern gelişmeler viral araştırmalar gerçekleştirilir şekilde daha da geliştirilmesi ve arıtma teşvik. Başlangıçta Hume'un 3R'si yılında Russel ve Burch tarafından önerilen (değiştirilmesi, azaltılması, arıtma), bilimsel araştırma hayvan modellerinin kullanımı bilimsel doğruluk ve hız artırırken hayvan kullanımını azaltmak için yeni yöntemler belirlemek için sürekli baskı altındadır. Hume'un sorumlularına büyük bir meydan okuma Ancak, hayvan hastalıklarının morbidite ve genel numaraları azaltırken çalışmalar istatistiksel olarak doğru olduğundan emin olmak için nasıl. Aşı etkinlik çalışmaları şu anda istatistiksel olarak anlamlı kabul edilebilmesi için çok büyük bir hayvan sayısı gereklidir ve sıklıkla immün koruma tanımlanması için yüksek morbidite ve mortalite uç ile sonuçlanabilir. Biz giderek bir ence ile merkezi sinir sistemi (MSS) işgali izlemek için bir ateş böceği bioluminescent enzim ile birlikte in vivo görüntüleme sistemleri (IVIS) kullanılmıştırbir fare modelinde phalitic virüs. Tipik olarak, hastalık yavaş ilerler, bununla birlikte virüs replikasyonu, özellikle merkezi sinir sistemi içinde, hızlı ve sık sık, ölümcül sonuçlara yol açabilir. TC83-Luc ile farelerin intranazal enfeksiyonu takiben, zayıflatılmış bir Venezüella ensefaliti virüsü suşu bir lusiferaz gen ifade değiştirilmiş, biz en az üç gün klinik hastalık belirtilerinin gelişiminden önce beynin içindeki virüs replikasyonu görselleştirmek edebiliyoruz. Biz klinik semptomlar ortaya çıkmadan önce hızlı TC83-Luc enfeksiyona karşı tedavi ve aşı koruması tespit edebiliyoruz bir anahtar encephalitic hastalık gelişimi nokta olarak MSS işgali kullanılması. IVIS teknolojisi ile hayvan sayıları ve morbiditeyi azaltırken uyuşturucu tedavi ve aşıların hızlı ve doğru test göstermek edebiliyoruz.

Protocol

1. Hayvan Hazırlama Hayvan Varış: Hayvan biyogüvenlik seviye 2 (ABSL2) tesislerine girişte, hayvanlar da yeni ortama gelmesini 2 gün en az izin. Bu dinlenme döneminin ardından, onların sağlık ve genel fiziksel görünümünü değerlendirmek için hayvanlar inceleyin. Floresan gazetecilere kullanarak zaman GI otofloresans ve arka sinyal miktarını sınırlamak için bir yonca ücretsiz diyet tüm hayvansal konularda yerleştirmek önemlidir. Hayvanlar Tıraş: görünt…

Representative Results

Virüs çoğaltma merkezi sinir sistemi (Şekil 1) içine nazal bölgesinden hareket ederken bir genetiği değiştirilmiş virüs ile, TC83-Lusiferaz, biz bioluminescent sinyal gücü bir artış gördüm. Yüksek viral replikasyon hızı nedeniyle, vektör ve vektör hayvan bağışıklık yanıtı bağlı bioluminescent sinyal düzeyi yüksek (Şekil 2A) görmek için bekliyoruz. Biz CNS içindeki viral replikasyon pik (Şekil 2B) ile birlikte, günde 5-7 sonrası en…

Discussion

Bu protokol vivo analizi için görüntüleme yönlerini kapsar iken, gelecekteki çalışmalar için önemli bir faktör olarak bioluminescent vektör tanımak önemlidir. Lusiferaz ifadesi için bir vektör olarak TC83 oluşan kullanımı, VEEV zayıflatılmış bir aşı suşu, enzim büyük miktarlarda 1-4 daha önce tarif edildiği gibi merkezi sinir sistemi içinde, virüsün yüksek çoğaltma oranına bağlı üretilmektedir sağlar. Rekombinant virüsün daha fazla zayıflatılması, ikinci …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu makale için video düzenleme ile ona yardım için Translasyonel Bilimleri UTMB-NIH hibe 1UL1RR029876-01 ve Alisha Prather Enstitüsü.

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

  1. 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).
  2. 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).
  3. 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).
  4. 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).
  5. 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).
  6. Cook, S. H., Griffin, D. E. Luciferase Imaging of a Neurotropic Viral Infection in Intact Animals. J. Virol. 77, 5333-5338 (2003).
  7. Contag, P. R., Olomu, I. N., Stevenson, D. K., Contag, C. H. Bioluminescent indicators in living mammals. Nat. Med. 4, 245-247 (1998).
  8. 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).
  9. 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).
  10. Russell, W. M. S., Burch, R. L. . The Principles of Humane Experimental Technique. , (1959).
  11. 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).
  12. 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).

Play Video

Cite This Article
Poussard, A., Patterson, M., Taylor, K., Seregin, A., Smith, J., Smith, J., Salazar, M., Paessler, S. In Vivo Imaging Systems (IVIS) Detection of a Neuro-Invasive Encephalitic Virus. J. Vis. Exp. (70), e4429, doi:10.3791/4429 (2012).

View Video