マウスにおける結膜経月の分離と同定

このプロトコルの目的は、眼のマイクロバイオームを特徴付けるために、眼結膜から実行可能でまれな有酸素性および気性嫌気性微生物の特異的な分離を強化することである。広範な研究は、皮膚、腸、呼吸器および生殖管上の経経膜粘膜群集をプロファイリングし、これらのコミュニティが免疫系および応答^1、2、3の発達に影響を及ぼすことを示している。眼部の男性群は、ドライアイ病^4、シェーグレン症候群⁵および糖尿病⁶などの特定の疾患病態の間に変化することが示されている。しかし、典型的な眼表面の連動性共同体を定義する能力は、他の粘膜部位^6、7、8と比較して比較的少ない存在によって妨げられている。これは、常駐眼マイクロバイオームがあるかどうか、それが存在する場合、それが皮膚マイクロバイオームと異なるかどうか、そして結果的に、自然免疫系の発達と応答に対する局所的な影響があるかどうかについての論争を促す。このプロトコルは、この問題を解決するのに役立ちます。

一般に、連視ニッチを定義するアプローチは、シーケンシングと文化ベースの技術^4、7、9に基づいています。16 S rDNAシーケンシングおよびBRISK分析⁷は、培養ベースの技術よりも広い多様性を示すが、生きた微生物と死んだ微生物を区別することができない。眼表面は、大量のDNA断片を生成する涙膜の抗菌特性⁴のために多くの微生物に敵対しているため、DNAベースのアプローチは、汚染物質ではなく常駐的な汚染物質として死んだ細菌の同定に向けてデータを歪める可能性のあるこれらのアーティファクトを検出します。これは、微生物の存在量および多様性¹⁰においてより高いとして眼空間の異常な分別識別および特徴付けをもたらす。これにより、DNAベースの方法を介して常駐眼マイクロバイオームを定義することが困難になります。一方、標準的な文化ベースの技術は、負荷が低すぎるため、コメンサルを検出することができません¹¹.我々の方法は、結膜を標的とすることができる薄い綿棒を使用して、近隣の皮膚からの汚染を避けることによって、ならびに実行可能な生物が生存可能であるが非カルト的な、ならびに希少生存微生物を豊かにすることを目的に、栄養密度の高い培地の短い培養によって豊かにすることができるという概念を使用することによって、標準的な慣行を改善する。

結果は、眼綿棒あたりの眼のコメンの相対的な豊富さ、結膜の常駐微生物叢を特徴付け、比較目的のために重要である。我々のデータは、皮膚と結膜微生物叢の間に違いがあり、年齢の増加と性別固有の豊富な違いと共に多様性が高いことを示している。さらに、このアプローチは、ノックアウトマウス¹²における因果的な違いを再現的に発見した。このプロトコルは、ケージの慣行、地理、または疾患状態、および免疫系の発達および応答に対するコメンサル代謝産物および産物の局所的影響によって異なる可能性のある眼マイクロバイオームを記述するために適用することができる。