Un modello di topo per patogeni indotta infiammazione cronica a siti locali e sistemici

L'infiammazione cronica è una delle principali cause di danni ai tessuti patologici e una caratteristica unificante di molte malattie croniche negli esseri umani. Queste malattie includono neoplastiche, autoimmuni e malattie infiammatorie croniche ^1. L'eziologia di molte malattie croniche è ancora chiaro, ma è inteso come complesso e multifattoriale, che coinvolge sia la predisposizione genetica e l'introduzione di fattori ambientali. Mentre i continuatori di infiammazione rimangono elusivi, i profili cellulari e molecolari di attivazione immunitaria si sovrappongono considerevolmente con quei modelli osservati in risposta dell'ospite ai patogeni ^2.

Prove di montaggio implica infezione da agenti patogeni microbici nello sviluppo e progressione di infiammazione cronica e le sue diverse manifestazioni cliniche ^2,3. Gli agenti patogeni possono indurre e sostenere l'infiammazione cronica direttamente dal sovvertire il sistema immunitario dell'ospite e infezioni persistenti <sup> 4. In assenza di persistenza batterica, infezione può precipitare infiammazione cronica da reazioni autoimmuni innescati da mimetismo molecolare di auto-antigeni, cambiamenti di auto-antigeni che li rendono immunogenico, o danni che rilascia antigeni ospitanti precedentemente mascherati. Raramente però hanno patogeni specifici state identificate come la causa universale di una particolare malattia cronica. Piuttosto, la maggior parte dei dati disponibili suggeriscono che i patogeni usano meccanismi distinti per suscitare l'infiammazione cronica con un ampio spettro di manifestazioni cliniche e gli esiti della malattia in soggetti geneticamente suscettibili ^3. Così, una comprensione dettagliata dei meccanismi attraverso i quali patogeni specifici indurre l'infiammazione cronica può avere importanti implicazioni per la salute pubblica, nonché il trattamento e la prevenzione di molte malattie croniche.

Anche se gli ospiti e patogeni meccanismi specifici che contribuiscono alla preparazione e alla manutenzione di infiammazione cronica sonopoco conosciuti, i progressi nella modellazione di patogeno-indotta infiammazione cronica hanno iniziato ad approfondire la nostra comprensione di questi processi. Il P. gingivalis modello di infezione orale è un unico, modello ben caratterizzato topo di infiammazione cronica patogeno-indotta che permette l'analisi di host e di patogeni meccanismi specifici che contribuiscono a infiammazione cronica a livello locale (perdita di tessuto osseo orale) e siti sistemiche (aterosclerosi) ^5,6.

P. gingivalis è un agente patogeno orale anaerobi Gram-negativi implicati nella malattia parodontale umano, una malattia infiammatoria cronica infezione-driven caratterizzata dalla distruzione di tessuti di sostegno del dente ^7. Oltre alla patologia nel sito iniziale di infezione, prove accumulando implica P. gingivalis indotta infiammazione cronica nello sviluppo e nella progressione delle malattie sistemiche, tra cui l'aterosclerosi ^5, una malattia caratterizzata da inflammatio cronican della parete del vaso arterioso. Infezione orale di specifico patogeno topi gratuito con P. gingivalis induce una risposta infiammatoria locale che si traduce in distruzione del dente di sostegno dell'osso alveolare ^8. P. gingivalis può essere recuperato dalla bocca di topi infetti fino a 42 giorni dopo l'infezione ⁸ e topi sviluppano elevati livelli di titoli anticorpali sierici specifici dell'agente patogeno e ^9. In un modello murino di aterosclerosi stabilita utilizzando Apolipoproteina-E ^{– / –} mice (ApoE ^{– / -),} l'infezione orale con P. gingivalis induce infiammazione cronica infiammatoria che spinge la placca deposizione all'interno del seno aortico ¹⁰ e l'arteria innominata ^11. Infiammazione progressiva all'interno dell'arteria innominata di P. gingivalis -infected topi possono essere monitorati in animali vivi in vivo utilizzando la risonanza magnetica. Istologico, le lesioni arteriose da P. gingivalis -infected topi mostrano una maggiore accumulo di lipidi accompagnato da attivazione dell'endotelio vascolare, un aumento infiltrato di cellule immunitarie, ed elevata espressione di mediatori infiammatori ^12. L'uso di questo modello in topi knockout ha chiarito il ruolo di componenti di segnalazione ospitanti e mediatori infiammatori, così come la cella interazioni specifiche che guidano P. gingivalis indotta immunopatologia ^{12 – 14.} Inoltre, esperimenti utilizzando mutanti batterici definiti hanno individuato P. critico gingivalis virulenza fattori che contribuiscono a infiammazione cronica nei siti locali e sistemiche ^15.

Questo articolo descrive le metodologie per la valutazione di P. gingivalis indotta infiammazione cronica nei siti locali e sistemiche. Forniamo un protocollo dettagliato per l'analisi di perdita di osso alveolare da microCT utilizzando il software Amira. Inoltre, definiamo l'utilità di serie in vivo vivo MRI animale per la valutazione della progressivainfiammazione all'interno della arteria anonima. Includiamo metodologie per la visualizzazione e la quantificazione della placca infiammatoria nelle lesioni arteriose, e descriviamo la loro caratterizzazione istologica. L'uso di topi transgenici e mutanti batterici definiti rende questo modello particolarmente adatto per l'identificazione sia host e fattori microbici coinvolti nella iniziazione, progressione, e l'esito della malattia. Inoltre, il modello può essere usato per individuare nuove strategie terapeutiche, tra cui la vaccinazione e di intervento farmacologico.