Summary

Administração intra-traqueal de<em> Haemophilus influenzae</em> No mouse modelos para o Estudo de inflamação das vias aéreas

Published: March 02, 2016
doi:

Summary

We demonstrate the procedure for intra-tracheal inoculation of Haemophilus influenzae into the lower respiratory tracts of mice. This is a very useful tool to study signaling pathways that regulate airway inflammation in mouse models.

Abstract

Aqui, descrevemos um procedimento detalhado de forma eficiente e entregar diretamente Haemophilus influenzae pelas vias respiratórias inferiores de ratos. Nós demonstramos o procedimento para a preparação H. influenzae inóculo, instilação intra-traqueal de H. influenzae para o pulmão, acúmulo de líquido bronco-alveolar lavagem (LBA), análise de células imunes no LBA, e isolamento de RNA para análise de expressão diferencial de genes. Este procedimento pode ser utilizado para estudar a resposta inflamatória do pulmão para qualquer bactérias, vírus ou fungos. A instilação traqueal directa é mais preferido mais de procedimentos de inalação de aerossóis intranasais ou porque mais eficiente proporciona o inoculo bacteriano para o tracto respiratório inferior com menos ambiguidade.

Introduction

A inflamação é um mecanismo de defesa imunitário fundamental da contra agentes infecciosos. Ela promove a erradicação do patógeno e reparação de tecidos danificados. Além disso, facilita a recuperação para um estado normal e saudável 1. No entanto, a inflamação desregulado muitas vezes leva a doenças inflamatórias crónicas 2. Inflamação das vias respiratórias é um gatilho inicial para diferentes doenças pulmonares tais como doença pulmonar obstrutiva crónica (DPOC), asma e fibrose pulmonar 3.

A influenzae não tipificável (não encapsulado) Haemophilus (NTHi) é associada com doenças inflamatórias superiores e inferiores do pulmão crónicas 4,5. É a espécie dominante isolados das vias aéreas inferiores de crianças e adultos com 4,6,7 doença pulmonar obstrutiva crónica. A resposta inflamatória após a infecção NTHi é caracterizado pela regulação positiva de citocinas pró-inflamatórias (tais como TNF e IL-1β), e é mediada by mitogen activated protein kinase (MAPK) e fator nuclear-kB (NF-kB) através de receptores toll-like (TLR) 8.

modelos de rato são ferramentas muito úteis para analisar a patologia subjacente de doença inflamatória do pulmão, devido à disponibilidade de linhas diferentes de genes deficientes. Vários métodos têm sido utilizados para inocular / bactérias vivas atenuadas e produtos bacterianos, incluindo a instilação intranasal e 9,10 inalação na forma de aerossol. Aqui, nós demonstramos a instilação intra-traqueal. Embora seja utilizada menos frequentemente, esta abordagem é mais eficiente e altamente reprodutível devido à entrega directa do inoculo para o tracto respiratório inferior.

Protocol

Todos os experimentos foram realizados em conformidade com as diretrizes da Comissão Institucional animal Cuidado e Uso (IACUC) do Instituto de Pesquisa Baylor. 1. A cultura não tipificável de Haemophilus influenzae (NTHi) e preparar o inóculo Placa de NTHi numa placa de agar de chocolate e manter a placa invertida numa atmosfera humidificada de CO 2 incubadora durante a noite a 37 ° C e 5% de CO 2. No dia seguinte, a cultura das bactérias em c…

Representative Results

Instilação intra-traqueal resultou num marcadamente aumentada número de leucócitos no LBA (Figura 1A, painel esquerdo) do que a instalação com solução salina. A análise da contagem diferencial dos leucócitos mostrou claramente aumentou a infiltração de neutrófilos (Figura 1, painel da direita). A análise FACS das células no LBA confirmou ainda mais o aumento do número de neutrófilos (Figura 1B). A análise histológica d…

Discussion

Aqui, nós descrevemos um procedimento único e minimamente invasivo para inocular os pulmões de ratinhos com um agente patogénico bacteriano pulmão. Nós demonstramos que este procedimento pode ser utilizado para estudar a função de genes diferentes que utilizam ratinhos que são deficientes em genes de vias de sinalização inflamatórias. Este procedimento também pode ser usado para estudar as respostas inflamatória a infecções pulmonares virais e fúngicas. As vantagens deste processo em relação aos outro…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

We thank Dr. Carson Harrod for critical reading of the manuscript. We also thank Mr. Minghui Zeng and Drs. Mahesh Kathania and Prashant Khare for their contributions. This work was supported by grants from the American Cancer Society (Research Scholar grant, 122713-RSG-12-260-01-LIB) and the Sammons Cancer Center (Pilot Project grant) to K. Venuprasad.

Materials

Chocolate agar plate Fisher Scientific CAS50-99-7
Dextrose Anhydrous Themo Scientific R01300
Heparin Hospira,Inc RL-3010
Deft quick solution Sigma GS500-500ML
Syringe needle 20/26G  BD (REF305115/175)
Iml syringe BD REF 309602
Catheter 20GA BD REF 381433
Dissecting Scissors, straight, 10 cm long kentscientific INS600393
Iris Forceps, serrated, 10cm long kentscientific INS650915
Tweezer #5 Stainless steel, 11cm long kentscientific INS600095
10% Formalin Fisher Scientific CAS 67-56-1
Agarose peqlab 35-1020
5ml polystyrene round-bottom tubes BD REF 352058
1.5 ml Microcentrifuge tubes Light Labs A-7001-R
Reasy Mini  kit  Qiagen 74104
Pellet pestile motor (Tissue homoginizer) Sigma Z359971-1EA
96 well microtiter plates V bottom Thermo 2605
1X PBS Gibco 10010-023
OneComp eBeads eBioscience 01-1111-42
CD45.2-APC eBioscience 17-0454-81 Working dilution 1:100
Ly-6G-eFlor 450 eBioscience 48-5931-82 Working dilution 1:100
BSA HyClone SH30574.03
RBC Lysis Buffer (10X) Biolegend 420301
Live/Dead fixable aqua dead cell stain kit Invitrogen L-34957
EDTA (0.5M) lifetechnologies 15575-020
CD16/CD32 FcBlock BD 553142
Facs tubes polystyrene round bottom tube BD 352052
Formaldehyde Polyscience 4018

References

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Cite This Article
Venuprasad, K., Theivanthiran, B., Cantarel, B. Intra-tracheal Administration of Haemophilus influenzae in Mouse Models to Study Airway Inflammation. J. Vis. Exp. (109), e53964, doi:10.3791/53964 (2016).

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