האכלה של קרציות בבעלי חיים להילוכים וXenodiagnosis במחקר מחלת ליים

ב2011, מחלת ליים הייתה המחלה ארצית Notifiable הנפוצה ביותר 6 בצפון אמריקה (http://www.cdc.gov/lyme/stats/index.html). B. burgdorferi הוא חיידק צדדי, שניהם מבחינה גנטית וantigenically (הנסקרת ב ^1). החוקה הגנטית שלו כוללת כרומוזום גדול (> 900 KB) ועד 21 פלסמידים (12 ליניארית, עגול 9), עם התוכן משתנה בין פלסמיד מבודד. זה יותר מה ללמוד על החיידק זה, כמו מעל 90% ממסגרות הקריאה פתוחה פלסמיד אינם קשורים לכל רצפים חיידקים ידועים ^2,3. B. burgdorferi מציג מגוון רחב של אנטיגנים כמטרות פוטנציאליות של חסינות מארחת. עם זאת, זיהום שלא טופל נמשך לעתים קרובות. האינטראקציה של חיידקים עם המילייה תקתק וסביבת מארח החוליות מחייבת הסתגלות על ידי ב ' burgdorferi לאורך כל תהליך הזיהומים. בקידוד פלסמיד כמההגנים ידועים לבוא לידי ביטוי באופן דיפרנציאלי בתגובה לשינויים בטמפרטורה, pH, צפיפות תאים ואף שלב של מחזור החיים של קרצית ^4-8.

המחקר של B. הסתגלות burgdorferi לאורך מחזור enzootic, ותגובות מארח בעקבות זיהום על ידי התוואי הטבעי מסתמך על היכולת להאכיל קרציות במודלים של בעלי החיים מתאימים. מחקרים כאלה נתקלים באתגרים הטכניים של יצירת קרציות כי נמל B. burgdorferi, ולהבטיח את העברת ו / או האכלה היעילה של קרציות במחשב המארח למופת. בנוסף, הבלימה וההתאוששות של קרציות נגועות היא חיונית. בין הדגמים השתמשו בעכברים וקופים לא אנושיים, כל אחד מהם משמש ככלי חשוב במחקר הם מחלת ליים. כמו עם העכבר לבן רגל, שהוא מארח מאגר טבעי לB. burgdorferi, עכבר המעבדה הוא מארח רגיש מאוד שתומך בזיהום מתמשך של ב ' burgdorferi ^9. תחשיב היחסיםגעיית זיהום של עכברי מחלה רגישה, כגון מתח C3H, החיידקים להפיץ לרקמות רבות, כוללים העור, שלפוחית ​​השתן, שרירים, מפרקים ולב. תגובות דלקתיות לזיהום להוביל ללב חולה ורקמת מפרקים. בעוד שהחיידקים להתמיד במארח זה ולהישאר זיהומיות, נגעים דלקתיים יכולים להיות לסירוגין, לא בניגוד לתהליך בבני אדם. מודל העכבר ובכך סיפק מידע רב על B. הפתולוגיה מושרה burgdorferi, כולל דלקת פרקים וcarditis ולארח תגובות חיסוניים ^10-12. מנקודת המבט של הפתוגן, גנים מסוימים מתבטאים באופן דיפרנציאלי במהלך הדבקה של יונקים היו מאופיינים, כפי שיש לי כמה נחוץ להעברה מוקטור תקתק ^13-21.

למרות שכמה מינים של בעלי חיים ששמשו במחקר מחלת ליים ^22, קופי רזוס לחקות באופן קרוב ביותר את האופי רב איבר של מחלות אנושיות ^23. בניגוד לאחריםמודלים של בעלי חיים, ורוחבה של ביטויי מחלה כגון migrans אודם, carditis, דלקת פרקים, ונוירופתיה של מערכת עצבים ההיקפית ומרכזית שנצפו בקופי מקוק. בעכברים, מארח המאגר לB. burgdorferi, מחלה משתנה לפי זן עכבר וגיל ^24, תוך הגילויים מוקדם והופץ מאוחר הם ⁹ נדירים. בנוסף, מכרסמים אחרים, lagomorphs, וניבים כל נכשלים להפגין מחלה נוירולוגית מB. זיהום burgdorferi ^25. חשוב לציין, קופי מפגין סימנים שאופייניים לכל שלושת השלבים של borreliosis ליים, כלומר,, הופץ מוקדם מוקדם מקומי, ושלב מאוחר מחלת ליים ^26-28. migrans אריתמה (EM) הוא חשב להתרחש ב70-80% מהמקרים אדם ^29, ובא לידי הביטוי גם בקופי רזוס ^28,30. בעקבות זיהום, החיידקים להפיץ מהאתר של חיסון לאיברים מרובים. Spirochetal DNA זוהה בmu השלדscles, לב, שלפוחית ​​השתן, עצבים היקפיים ומקלעת, כמו גם במערכת העצבים המרכזית (מוח, גזע המוח ומוח קטן, בעמוד השדרה, ומאטר דורה) ^{ביום 31.}

סמן האכלה על עכברים נוצלה על ידי בנו וצוות מחקר נוסף להתפשטות של מושבות לתקתק, ביכולת מאגר מלומדת ^32-36 ובמחקרים של B. burgdorferi פתוגנזה ^37-40. טכניקה זו שימשה גם לxenodiagnosis ובדיקה של יעילות חיסון בעכברי ^41-44. יש לנו נמאס קרצית קרציות על פרימטים לא אנושיים לפיתוח מודל ^28, מחקר של יעילות חיסון ^45, ולxenodiagnosis בהערכה של טיפול אנטיביוטי שלאחר התמדת ^46. קרציות שB. הנמל יכול להישמר burgdorferi במחזור enzootic טבעי על ידי האכלת זחלים על עכברים נגועים ובאמצעות נימפות ללימודים, כפי שמועברים החיידקים בשלבי החיים. בדוח זה, אנו מורים על איך ליצור קרציות נגועים בסוג בר או B. המוטציה burgdorferi, באמצעות נימי צינור האכלה. זה גם יכול להתבצע על ידי microinjection ⁴⁷ ועל ידי טבילה ^48. מטרתו של מבוא המלאכותי של B. burgdorferi לקרציות יכולה להיות ללמוד זנים מוטנטים יכולת העברתו אינו ידוע, כדי ליצור קבוצה של קרציות עם שיעור זיהום גבוה, וכדי להפחית את הפוטנציאל לטעויות על ידי שמירה על מושבה תקתק נקייה ואחר נגוע. בנוסף, אנו מדגימים האכלה לתקתק על עכברים וקופים לא אנושיים, כדי להבטיח בלימה והתאוששות של קרציות הרצופה. השימוש בהאכלה לתקתק הוא חיונית למחקרים עתידיים של מערכת החיסונית ל-B זיהום burgdorferi, יעילות חיסון ליים פוטנציאלית, וxenodiagnosis לגילוי זיהומי תורת הנסתר.